JP2014211632A - Manufacturing method of toner particles - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method with which a toner can be obtained which can be fixed at low energy, has sufficient heat-resistant storage stability, and suppresses a change in performance after storage at a high temperature.SOLUTION: There is provided a manufacturing method of toner particles containing a binder resin having a styrene-acrylic resin as a main component, a colorant, and a block polymer having a polyester portion and a vinyl polymer portion, the manufacturing method including a step of, after preparing resin particles by a suspension polymerization method or a dissolution suspension method and while having the resin particles dispersed in an aqueous medium, holding the temperature of the aqueous medium within a temperature range between a glass transition point TgA (°C) of the resin particles or higher and an onset temperature TmA (°C) of an endothermic peak due to the block polymer in the resin particles or lower for 60 minutes or longer at a temperature fluctuation range of 20°C or less and a temperature fluctuation rate of 0.35°C/min. or less.

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、トナージェット方式記録法の如き方法によって形成される静電潜像を現像してトナー画像を形成するために用いるトナー粒子の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing toner particles used for forming a toner image by developing an electrostatic latent image formed by a method such as electrophotography, electrostatic recording, or toner jet recording.

近年、プリンターや複写機において低消費電力化が求められており、トナーの性能の改善が求められている。一方で、様々な環境下でも問題なく使用できることが求められており、トナーの耐熱保存性の改善や、保存による性能の変化が起きないことも同時に要求されている。
これらの要求を両立するためには、トナーを軟化させつつ高温保存における物性変化を抑えるという、トレードオフ関係を解消する必要がある。
この課題に対し、熱に対する応答速度に優れる結晶性樹脂を添加するトナーが検討されている。しかし、単純に結晶性樹脂を添加しただけでは、トナーの耐熱保存性が悪化する場合があるだけでなく、高温保存によって結晶性樹脂の結晶化度が変化し、それに伴ってトナーの性能が劣化する場合がある。そのため、該結晶性樹脂の特性を活用するために、種々の工夫がなされたトナーが提案されている。具体的には、結晶性樹脂を、該結晶性樹脂の融点未満の温度に長時間置くことで、該結晶性樹脂の結晶を成長させ、耐熱保存性の向上、及び高温放置による結晶化度の変化を抑える工夫がなされている。
特許文献1では、結晶性樹脂を含有したトナーを45℃以上65℃以下の温度で保管する工程を含むトナーの製造方法が提案されている。しかしながら、上記したトナーの製造方法では、該温度で保管する工程により、一部のトナーが凝集する場合がある。また、乾式で該工程を行うことで、トナー表面近傍に存在していた結晶性樹脂が、結晶成長に伴いトナー表面に移行する現象が生じ、画像濃度やその他のトナーの現像性能が低下する恐れがあった。
特許文献2では、非晶性ポリエステルに結晶性ポリエステルを添加したトナーにおいて、該結晶性ポリエステルの融点未満の特定の温度で加熱処理を行うトナーが提案されている。上記したトナーでは、結着樹脂に非晶性ポリエステルを用いているため、トナーの製造工程において結晶性ポリエステルが結着樹脂に相溶する。そのため、その後の加熱処理における結晶化度の向上効率が非常に低くなるだけでなく、一部の成分については相溶したままになってしまい、充分な耐熱保存性が得られない場合があった。
特許文献3では、結晶性樹脂を含有した懸濁重合トナーを、製造工程中で結晶性樹脂の融点未満の温度に保持する工程を含むトナーの製造方法が提案されている。上記したトナーでは、結着樹脂と結晶性樹脂が非相溶系になる。そのため、トナー中の結晶性樹脂の分散状態が均一になりにくく、その状態から結晶化度を向上させても充分な低温定着性と耐熱保存性が両立できない場合があった。
以上、結晶性樹脂を導入したトナーにおいて、結晶性樹脂の添加による定着性能を充分に活かしながら、保存性に対する弊害を抑えるために種々の工夫がなされているが、充分な性能が効率的に得られるトナーの製造方法は未だ提案されていなかった。
In recent years, low power consumption has been demanded in printers and copiers, and improvement in toner performance has been demanded. On the other hand, it is demanded that the toner can be used without problems even in various environments, and it is simultaneously required that the heat-resistant storage stability of the toner is improved and the performance does not change due to storage.
In order to satisfy these requirements, it is necessary to eliminate the trade-off relationship of suppressing the change in physical properties during high-temperature storage while softening the toner.
To solve this problem, a toner to which a crystalline resin excellent in response speed to heat is added has been studied. However, simply adding a crystalline resin may not only deteriorate the heat-resistant storage stability of the toner, but also changes the crystallinity of the crystalline resin due to high-temperature storage, resulting in a deterioration in toner performance. There is a case. For this reason, toners that have been devised in various ways to utilize the characteristics of the crystalline resin have been proposed. Specifically, by placing the crystalline resin at a temperature below the melting point of the crystalline resin for a long time, the crystal of the crystalline resin grows, the heat resistant storage stability is improved, and the degree of crystallinity by standing at high temperature is increased. The device which suppresses change is made.
Patent Document 1 proposes a toner manufacturing method including a step of storing a toner containing a crystalline resin at a temperature of 45 ° C. or higher and 65 ° C. or lower. However, in the above-described toner manufacturing method, a part of the toner may aggregate due to the storage process at the temperature. In addition, by performing this process in a dry process, there is a possibility that the crystalline resin existing in the vicinity of the toner surface may move to the toner surface as the crystal grows, and the image density and other toner development performance may be reduced. was there.
Patent Document 2 proposes a toner in which a crystalline polyester is added to an amorphous polyester and heat-treated at a specific temperature below the melting point of the crystalline polyester. In the toner described above, since amorphous polyester is used for the binder resin, the crystalline polyester is compatible with the binder resin in the toner manufacturing process. Therefore, not only the efficiency of improving the degree of crystallinity in the subsequent heat treatment becomes very low, but also some components remain compatible, and sufficient heat-resistant storage stability may not be obtained. .
Patent Document 3 proposes a toner manufacturing method including a step of maintaining a suspension polymerization toner containing a crystalline resin at a temperature lower than the melting point of the crystalline resin in the manufacturing process. In the toner described above, the binder resin and the crystalline resin are incompatible. For this reason, the dispersion state of the crystalline resin in the toner is difficult to be uniform, and there are cases where sufficient low-temperature fixability and heat-resistant storage stability cannot be achieved even if the crystallinity is improved from that state.
As described above, in the toner introduced with the crystalline resin, various measures have been made to suppress the adverse effect on the storage stability while making full use of the fixing performance due to the addition of the crystalline resin, but sufficient performance can be obtained efficiently. No toner production method has been proposed yet.

特開2006−065015号公報JP 2006-065015 A 特開2009−128652号公報JP 2009-128652 A 特開2012−002833号公報JP 2012-002833 A

本発明は、上述した従来の問題点を解決したトナーの製造方法を提供するものである。即ち、本発明は、低エネルギーで定着が可能であり、かつ、充分な耐熱保存性を有し、高温下での保存による性能の変化が少ないトナーが得られる製造方法を提供するものである。   The present invention provides a toner manufacturing method that solves the above-described conventional problems. That is, the present invention provides a production method capable of obtaining a toner that can be fixed with low energy, has sufficient heat-resistant storage stability, and has little change in performance due to storage at high temperatures.

本発明は、
以下のi)またはii)の方法:
i)重合性単量体、着色剤及びブロックポリマーを含有する重合性単量体組成物を水系媒体中に加えて、造粒し、造粒された粒子中に含有される重合性単量体を重合して樹脂粒子を製造する、
ii)有機溶媒に、結着樹脂、着色剤及びブロックポリマーを溶解又は分散して樹脂溶液を調製し、該樹脂溶液を水系媒体中に加えて、造粒し、造粒された粒子中に含有される有機溶媒を除去して樹脂粒子を製造する、
によって樹脂粒子を得る工程(A)、及び、
該樹脂粒子が水系媒体に分散された状態で、該水系媒体の温度を、以下の条件を満たすように60分以上保持する工程(B)、
I)該樹脂粒子のガラス転移点TgA(℃)以上、該樹脂粒子における該ブロックポリマーに由来する吸熱ピークのオンセット温度TmA(℃)以下の温度である、
II)温度変動幅が20℃以下である、
III)温度変動速度が0.35℃/分以下である、
を有するトナー粒子の製造方法であって、
該トナー粒子が、
a)スチレンアクリル系樹脂を主成分とする結着樹脂、
b)着色剤、及び、
c)ブロックポリマー
を含有し、
該ブロックポリマーが、
a)ポリエステル部位及びビニルポリマー部位を有し、
b)吸熱ピークを有する、
ことを特徴とするトナー粒子の製造方法に関する。
The present invention
The following method i) or ii):
i) A polymerizable monomer, a colorant, and a polymerizable monomer composition containing a block polymer are added to an aqueous medium, granulated, and the polymerizable monomer contained in the granulated particles. To produce resin particles,
ii) A resin solution is prepared by dissolving or dispersing a binder resin, a colorant and a block polymer in an organic solvent, and the resin solution is added to an aqueous medium, granulated, and contained in the granulated particles. Removing the organic solvent to produce resin particles,
(A) to obtain resin particles by, and
A step (B) of maintaining the temperature of the aqueous medium for 60 minutes or longer so as to satisfy the following conditions in a state where the resin particles are dispersed in the aqueous medium;
I) A temperature not lower than the glass transition point TgA (° C.) of the resin particles and not higher than the onset temperature TmA (° C.) of the endothermic peak derived from the block polymer in the resin particles.
II) The temperature fluctuation range is 20 ° C. or less.
III) The temperature fluctuation rate is 0.35 ° C./min or less,
A method for producing toner particles comprising:
The toner particles are
a) a binder resin mainly composed of a styrene acrylic resin;
b) a colorant, and
c) containing a block polymer;
The block polymer is
a) having a polyester moiety and a vinyl polymer moiety;
b) having an endothermic peak,
The present invention relates to a method for producing toner particles.

本発明によれば、低エネルギーで定着が可能であり、かつ、充分な耐熱保存性を有し、高温保存による性能の変化が少ないトナーが得られる製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a production method capable of obtaining a toner that can be fixed with low energy, has sufficient heat-resistant storage stability, and has little change in performance due to high-temperature storage.

本発明における、アニール工程によるブロックポリマーのドメイン構造形成を模式的に示した図The figure which showed typically the domain structure formation of the block polymer by the annealing process in this invention 従来例における、アニール工程前後の吸熱特性の変化を示した図The figure which showed the change of the endothermic characteristic before and after the annealing process in the conventional example 本発明における、アニール工程前後の吸熱特性の変化を示した図The figure which showed the change of the endothermic characteristic before and behind annealing process in this invention 従来例における、アニール工程によるブロックポリマーのドメイン構造形成を模式的に示した図Diagram showing domain structure formation of block polymer by annealing process in the conventional example 本発明における、アニール工程の方式Aを説明した図The figure explaining system A of the annealing process in the present invention 本発明における、アニール工程の方式Bを説明した図The figure explaining system B of the annealing process in the present invention 本発明における、アニール工程の方式Cを説明した図The figure explaining the system C of the annealing process in the present invention 本発明における、アニール工程の方式Dを説明した図The figure explaining the system D of the annealing process in the present invention 本発明における、アニール工程の方式Eを説明した図The figure explaining the system E of the annealing process in the present invention

本発明者らは、結晶性樹脂の結晶化度を向上させる工程(以下、アニール工程とも言う)について、結晶性樹脂及び結着樹脂の分子設計から見直して鋭意検討を重ねた。その結果、スチレンアクリル系樹脂を主成分とする結着樹脂と、示差走査熱量分析装置での測定において吸熱ピークを有する結晶性樹脂としてビニルポリマー部位及びポリエステル部位を有するブロックポリマーを用いた場合に、特異な現象が観測され、アニール工程による効果が飛躍的に向上することを見出した。
本発明のトナーの製造方法においては、以下の工程(B)がアニール工程である。
工程(B):
樹脂粒子が水系媒体に分散された状態で、水系媒体の温度を、以下の条件を満たすように60分以上保持する工程。
(I)樹脂粒子のガラス転移点TgA(℃)以上、該樹脂粒子における該ブロックポリマーに由来する吸熱ピークのオンセット温度TmA(℃)以下の温度である。
(II)温度変動幅が20℃以下である。
(III)温度変動速度が0.35℃/分以下である。
The inventors of the present invention have intensively studied the process of improving the crystallinity of the crystalline resin (hereinafter also referred to as an annealing process) by reviewing the molecular design of the crystalline resin and the binder resin. As a result, in the case of using a block resin having a vinyl polymer part and a polyester part as a crystalline resin having an endothermic peak in a binder resin having a styrene acrylic resin as a main component and measurement with a differential scanning calorimeter, A unique phenomenon was observed, and it was found that the effect of the annealing process was dramatically improved.
In the toner manufacturing method of the present invention, the following step (B) is an annealing step.
Step (B):
A step of maintaining the temperature of the aqueous medium for 60 minutes or more so as to satisfy the following conditions in a state where the resin particles are dispersed in the aqueous medium.
(I) A temperature not lower than the glass transition point TgA (° C.) of the resin particles and not higher than the onset temperature TmA (° C.) of the endothermic peak derived from the block polymer in the resin particles.
(II) The temperature fluctuation range is 20 ° C. or less.
(III) The temperature fluctuation rate is 0.35 ° C./min or less.

従来の組合せとしてスチレンアクリル系の結着樹脂と、結晶性ポリエステルを用いたときのアニール工程前後の吸熱特性の変化を図2に示す。単純に結晶性ポリエステル由来の吸熱ピークにおける吸熱量が、若干増加しており、結晶性樹脂の結晶化度が向上したことがわかる。
一方で、本発明における結着樹脂と、示差走査熱量分析装置での測定において吸熱ピークを有する結晶性樹脂としてビニルポリマー部位及びポリエステル部位を有するブロックポリマーを用いた場合のアニール工程前後の吸熱特性の変化を図3に示す。結晶性樹脂由来の吸熱ピークとは異なる温度に新たに吸熱ピークが発生し、さらにアニール工程を続けることで元の結晶性樹脂由来の吸熱ピークと融合される挙動を示し、その吸熱量の変化は非常に大きなものとなった。このことから、本発明において、結着樹脂と、示差走査熱量分析装置での測定において吸熱ピークを有する、ビニルポリマー部位及びポリエステル部位を有するブロックポリマーを用いた場合には、従来とは異なる現象によって、アニール工程による効果が大幅に向上していると考えられる。
この現象については明確にはなっていないが、トナー中における結晶性樹脂の存在状態が起因していると考えている。結晶性樹脂として結晶性ポリエステルを用いた場合を例に説明する。この場合、トナー中において、結晶性ポリエステルは、図4のように結着樹脂と完全に相分離したドメインを形成して存在することが多い。但し、一部の結晶性ポリエステルは、結着樹脂と相溶し、結着樹脂のガラス転移温度を低下させる。このことは、トナーのガラス転移温度の測定データの解析から確認できる。一般的にアニール工程を行った場合、結晶成長は主に、元から存在する結晶性樹脂のドメイン周辺で起こることが推測される。結着樹脂と相溶した成分については、元から存在するドメインに統合されることで結晶化すると推測され、結着樹脂と相溶した成分の結晶化には非常に時間がかかると考えられる。
一方で、示差走査熱量分析装置での測定において吸熱ピークを有する結晶性樹脂として、ビニルポリマー部位及びポリエステル部位を有するブロックポリマーを用いた場合には、結晶性樹脂が結着樹脂中に微分散した状態が観察される場合が多い。これは図1に示すように、ポリエステル部位をビニルポリマー部位が取り囲んだ、ミセル状の微分散状態を形成することに起因すると考えられる(参考文献 ポリマーブレンド 秋山三郎著 シーエムシー出版 1981年12月8日第1刷発行 p172)。
この時、結着樹脂に相溶している成分についても、ミセル状であると推測される。この状態からアニール工程を行った場合、形成されたミセルを起点として、速やかに結晶核の形成が行われ、この核形成工程により、元の結晶性樹脂が有していた吸熱ピークとは異なる温度に吸熱ピークが発生すると考えられる。
また、アニール工程を続けることで、結晶核は成長するため、吸熱ピークは元の結晶性
樹脂と同等の温度まで上昇する。本工程では、結晶核の形成によって結晶成長効率が飛躍的に向上すると考えられ、結果として前述したように大幅な吸熱量増加に繋がったと考えられる。
以上のように本発明者らは、スチレンアクリル系樹脂を主成分とする結着樹脂と、示差走査熱量分析装置での測定において吸熱ピークを有する、ビニルポリマー部位及びポリエステル部位を有するブロックポリマーを用いたトナー粒子において、アニール工程での特有の現象を見出し、本発明に至った。
なお、一般的なブロックポリマーの定義としては、線状に連結した複数のブロックで構成されたポリマー(高分子学会 国際純正応用化学連合高分子命名法委員会による高分子科学の基本的術語の用語集)とあり、本発明もその定義に従う。
ここで、「スチレンアクリル系樹脂を主成分とする」とは、結着樹脂の50質量%以上がスチレンアクリル系樹脂であることを意味する。本発明においては、本発明の効果を損なわない範囲で、従来公知のトナーに用いられる他の結着樹脂を用いることも可能である。
FIG. 2 shows a change in endothermic characteristics before and after the annealing process when a styrene acrylic binder resin and crystalline polyester are used as a conventional combination. The endothermic amount at the endothermic peak derived from the crystalline polyester is slightly increased, indicating that the crystallinity of the crystalline resin is improved.
On the other hand, the endothermic characteristics before and after the annealing step when using the binder resin in the present invention and a block polymer having a vinyl polymer part and a polyester part as a crystalline resin having an endothermic peak in measurement with a differential scanning calorimeter The change is shown in FIG. An endothermic peak is newly generated at a temperature different from the endothermic peak derived from the crystalline resin, and further, the annealing process continues to be fused with the original endothermic peak derived from the crystalline resin. It became very big. Therefore, in the present invention, when a block resin having a vinyl polymer portion and a polyester portion having an endothermic peak in measurement with a binder resin and a differential scanning calorimeter is used, a phenomenon different from the conventional one is caused. It is considered that the effect of the annealing process is greatly improved.
Although this phenomenon has not been clarified, it is considered that the existence state of the crystalline resin in the toner is caused. A case where crystalline polyester is used as the crystalline resin will be described as an example. In this case, the crystalline polyester is often present in the toner in the form of a domain that is completely phase separated from the binder resin as shown in FIG. However, some crystalline polyesters are compatible with the binder resin and lower the glass transition temperature of the binder resin. This can be confirmed from the analysis of the measurement data of the glass transition temperature of the toner. In general, when an annealing process is performed, it is presumed that crystal growth mainly occurs around the crystalline resin domain that originally exists. The component compatible with the binder resin is presumed to be crystallized by being integrated into the domain that originally exists, and it is considered that it takes a very long time to crystallize the component compatible with the binder resin.
On the other hand, when a block polymer having a vinyl polymer part and a polyester part is used as a crystalline resin having an endothermic peak in measurement with a differential scanning calorimeter, the crystalline resin is finely dispersed in the binder resin. The condition is often observed. As shown in FIG. 1, this is considered to be caused by the formation of a micelle-like finely dispersed state in which a polyester part is surrounded by a vinyl polymer part (reference polymer blend by Saburo Akiyama, CMC Publishing, December 1981). Issue 1st printing p172).
At this time, it is presumed that the components compatible with the binder resin are also in a micelle form. When the annealing process is performed from this state, crystal nuclei are quickly formed starting from the formed micelles, and this nucleation process causes a temperature different from the endothermic peak of the original crystalline resin. It is thought that an endothermic peak occurs in
Further, since the crystal nucleus grows by continuing the annealing process, the endothermic peak rises to a temperature equivalent to that of the original crystalline resin. In this step, it is considered that the crystal growth efficiency is drastically improved by the formation of crystal nuclei, and as a result, it is considered that the endothermic amount is greatly increased as described above.
As described above, the present inventors use a binder resin mainly composed of a styrene acrylic resin and a block polymer having a vinyl polymer part and a polyester part, which has an endothermic peak in measurement with a differential scanning calorimeter. In the toner particles, a unique phenomenon in the annealing process was found and the present invention was achieved.
As a general definition of block polymer, a polymer composed of a plurality of linearly connected blocks (the terminology of basic terms in polymer science by the Polymer Nomenclature Committee of International Union of Applied Chemistry of Polymers) The present invention follows the definition.
Here, “having a styrene acrylic resin as a main component” means that 50% by mass or more of the binder resin is a styrene acrylic resin. In the present invention, other binder resins used for conventionally known toners can be used within the range not impairing the effects of the present invention.

本発明のブロックポリマーは、ポリエステル部位及びビニルポリマー部位を有し、かつ、示差走査熱量分析装置での測定において吸熱ピークを有する。尚、ブロックポリマーを構成するポリエステル部位及びビニルポリマー部位のいずれが結晶性の部位であっても良いが、結着樹脂に対する溶解性の観点から、ポリエステル部位が結晶性の部位であり、ビニルポリマー部位が非晶性の部位であることが好ましい。
該ビニルポリマー部位において、例えば、スチレン、メタクリル酸エステル(例えば、メチルメタクリレート)、及びアクリル酸エステル(例えば、n−ブチルアクリレート)の如き公知のビニルモノマーをビニルポリマー部位の構成単位として用いることができる。スチレンをビニルポリマーの主構成単位として用いることが、スチレンアクリル系樹脂を主成分とする結着樹脂との相溶性や相分離構造の形成の観点から、より好ましい。
The block polymer of the present invention has a polyester site and a vinyl polymer site, and has an endothermic peak in measurement with a differential scanning calorimeter. In addition, although either the polyester site | part and vinyl polymer site | part which comprise a block polymer may be a crystalline site | part, from a soluble viewpoint with respect to binder resin, a polyester site | part is a crystalline site | part, and a vinyl polymer site | part. Is preferably an amorphous part.
In the vinyl polymer portion, for example, a known vinyl monomer such as styrene, methacrylic acid ester (for example, methyl methacrylate), and acrylic acid ester (for example, n-butyl acrylate) can be used as a constituent unit of the vinyl polymer portion. . It is more preferable to use styrene as the main structural unit of the vinyl polymer from the viewpoint of compatibility with a binder resin containing styrene acrylic resin as a main component and formation of a phase separation structure.

本発明は、上記のように懸濁重合法または溶解懸濁法によって樹脂粒子を製造した後に、樹脂粒子が水系媒体に分散された状態で、水系媒体の温度を、樹脂粒子のガラス転移点TgA(℃)以上、樹脂粒子におけるブロックポリマー由来の吸熱ピークのオンセット温度TmA(℃)以下の温度範囲内であって、温度変動幅20℃以下、温度変動速度0.35℃/分以下で、60分以上保持することによって達成される。
ここで、樹脂粒子の製造が終了したかどうかの判断については、樹脂粒子の重合転化率(質量%)または脱溶剤率(質量%)によって行う。本発明では、重合転化率または脱溶剤率が99.0%以上に達した時点で、樹脂粒子の製造が終了したとみなし、該樹脂粒子を用いてアニール工程を行うことができる。
樹脂粒子が懸濁重合法または溶解懸濁法で製造されることで、結着樹脂中にブロックポリマーがミセル状に分散する状態を形成することができる。その結果、上記したような本発明の効果が得られる。
また、アニール工程における水系媒体の温度がTgA(℃)以上、TmA(℃)以下であることで、ブロックポリマーの分子運動が結着樹脂に束縛されにくく、かつブロックポリマーの再結晶化が起こるため、アニール工程による効果が得られる。
アニール工程における水系媒体の温度変動速度が0.35℃/分以下であることで、ブロックポリマーの結晶核が効率的に形成され、ブロックポリマーのドメインを微分散させながら、効率的に結晶成長を行うことができる。
また、保持時間が60分以上であることで、ブロックポリマーの結晶化に伴う耐熱性の向上効果が得られる。尚、保持時間の上限としては特に定められるものではないが、1200分以上保持しても効果に大きな変化は生じないため、製造効率との兼ね合いから決定すればよい。
さらに、アニール工程における水系媒体の温度変動幅が20℃以下であることで、ブロックポリマーの結晶核の形成と、結晶成長が充分な速度で行われるため、ブロックポリマ
ーを微分散かつ高結晶化度の状態にすることができる。
上記した制御により、優れた低温定着性(低エネルギーでの定着)と耐熱保存性の両立が可能であり、かつ高温保存をした後にも、定着性能や現像性能の変化が少ないトナーの製造が可能となる。
なお、上記保持時間については、アニール工程の合計時間が上記範囲に入っていればよく、数回に分けてアニール工程を行ってもよい。保持時間は120分以上であることが好ましい。但し、数回に分けてアニール工程を行う場合、アニール工程の間において、樹脂粒子が分散された水系媒体の温度をTmA(℃)よりも高くならないように制御する必要がある。
また、温度変動速度は、0.35℃/分以下であればアニール工程中に変化させてもよい。該温度変動速度は0.20℃/分以下であることが好ましい。ここで、温度変動速度は、アニール工程における水系媒体の温度変動量(℃)を該温度変動に要した時間(分)で除した値の最大値で示される。本発明において、アニール工程中の温度変動が複数回生じる場合、その各温度変動において算出される温度変動速度が上記範囲を満たしていればよい。尚、温度変動速度の算出は、5分以上の時間での温度変化に基づいて行う。さらに、アニール工程全体における上記温度変動幅は、アニール工程中における水系媒体の最高温度と最低温度の差であり、15℃以下であることが好ましい。本発明において、アニール工程中の温度変動が複数回生じる場合、その各温度変動において温度変動幅が上記範囲を満たしていればよい。
In the present invention, after the resin particles are produced by the suspension polymerization method or the dissolution suspension method as described above, the temperature of the aqueous medium is changed to the glass transition point TgA of the resin particles while the resin particles are dispersed in the aqueous medium. (° C) or more, within the temperature range of the endothermic peak derived from the block polymer in the resin particles, the onset temperature TmA (° C) or less, the temperature fluctuation range is 20 ° C or less, the temperature fluctuation rate is 0.35 ° C / min, This is achieved by holding for 60 minutes or more.
Here, the judgment as to whether or not the production of the resin particles has been completed is performed based on the polymerization conversion rate (% by mass) or the solvent removal rate (% by mass) of the resin particles. In the present invention, when the polymerization conversion rate or the solvent removal rate reaches 99.0% or more, it is considered that the production of the resin particles is completed, and the annealing step can be performed using the resin particles.
By producing the resin particles by the suspension polymerization method or the dissolution suspension method, it is possible to form a state in which the block polymer is dispersed in a micelle form in the binder resin. As a result, the effects of the present invention as described above can be obtained.
In addition, since the temperature of the aqueous medium in the annealing process is TgA (° C.) or higher and TmA (° C.) or lower, the molecular motion of the block polymer is not easily bound to the binder resin, and recrystallization of the block polymer occurs. The effect of the annealing process can be obtained.
Since the temperature fluctuation rate of the aqueous medium in the annealing process is 0.35 ° C./min or less, the crystal nuclei of the block polymer are efficiently formed, and the crystal growth is efficiently performed while finely dispersing the domain of the block polymer. It can be carried out.
Moreover, the heat resistance improvement effect accompanying crystallization of a block polymer is acquired because holding time is 60 minutes or more. Note that the upper limit of the holding time is not particularly defined, but even if the holding time is 1200 minutes or longer, the effect does not change greatly. Therefore, it may be determined based on the balance with the manufacturing efficiency.
Further, since the temperature fluctuation range of the aqueous medium in the annealing process is 20 ° C. or less, the formation of crystal nuclei of the block polymer and the crystal growth are performed at a sufficient rate, so that the block polymer is finely dispersed and has a high crystallinity. It can be in the state of.
The above-mentioned control enables compatibility between excellent low-temperature fixability (fixing at low energy) and heat-resistant storage stability, and enables the production of toner with little change in fixing performance and development performance even after high-temperature storage. It becomes.
In addition, about the said holding time, the total time of an annealing process should just be in the said range, and an annealing process may be performed in several steps. The holding time is preferably 120 minutes or longer. However, when the annealing process is performed in several steps, it is necessary to control the temperature of the aqueous medium in which the resin particles are dispersed not to be higher than TmA (° C.) during the annealing process.
Further, the temperature fluctuation rate may be changed during the annealing step as long as it is 0.35 ° C./min or less. The temperature fluctuation rate is preferably 0.20 ° C./min or less. Here, the temperature fluctuation rate is indicated by the maximum value of the value obtained by dividing the temperature fluctuation amount (° C.) of the aqueous medium in the annealing process by the time (minutes) required for the temperature fluctuation. In the present invention, when temperature fluctuations occur during the annealing process a plurality of times, it is only necessary that the temperature fluctuation speed calculated for each temperature fluctuation satisfies the above range. The temperature fluctuation rate is calculated based on the temperature change over a period of 5 minutes or more. Furthermore, the temperature fluctuation range in the entire annealing process is the difference between the maximum temperature and the minimum temperature of the aqueous medium during the annealing process, and is preferably 15 ° C. or less. In the present invention, when temperature fluctuations occur during the annealing process a plurality of times, it is only necessary that the temperature fluctuation width satisfies the above range in each temperature fluctuation.

本発明におけるアニール工程は、樹脂粒子を水系媒体に分散させた状態で、水系媒体の温度を、樹脂粒子のガラス転移点TgA(℃)以上、ブロックポリマーの冷結晶化に伴う発熱が終了する温度TcA(℃)以下の温度範囲内にすることが好ましい。TcA(℃)以下であることで、ブロックポリマーの結晶成長速度をより早めることができ、かつ低分子量成分などの低融点成分についても充分に結晶化を行うことができるため、アニールによる効果がより大きくなる。これにより、より優れた耐熱性や現像性を得ることができる。該TgA(℃)、TmA(℃)、TcA(℃)については、各々の樹脂を構成する単量体の種類や、分子量で制御することができる。尚、該TgA(℃)、TmA(℃)、TcA(℃)の測定方法については後述する。   In the annealing step in the present invention, the temperature of the aqueous medium is equal to or higher than the glass transition point TgA (° C.) of the resin particles while the resin particles are dispersed in the aqueous medium, and the temperature at which heat generation due to the cold crystallization of the block polymer ends. It is preferable to be within a temperature range of TcA (° C.) or less. By being TcA (° C.) or lower, the crystal growth rate of the block polymer can be further increased, and low melting point components such as low molecular weight components can be sufficiently crystallized, so that the effect of annealing is further improved. growing. Thereby, more excellent heat resistance and developability can be obtained. About this TgA (degreeC), TmA (degreeC), and TcA (degreeC), it can control by the kind and molecular weight of the monomer which comprise each resin. In addition, the measuring method of this TgA (degreeC), TmA (degreeC), and TcA (degreeC) is mentioned later.

本発明において、ブロックポリマーを構成するポリエステル部位の組成としては、特に限定されない。但し、上述したとおり、ポリエステル部位が吸熱ピークを有する結晶性の部位であることが好ましい。
低温定着性と耐熱性の両立、及びアニール効率という観点から、ブロックポリマーのポリエステル部位が、下記式(1)で示されるジカルボン酸と、下記式(2)で示されるジオールとから構成される、結晶性部位であることが好ましい。
HOOC−(CH−COOH 式(1)
[式中、mは、6乃至14の整数を示す]
HO−(CH−OH 式(2)
[式中、nは、6乃至16の整数を示す]
上記構成成分を用いることで、トナー粒子中におけるブロックポリマーの分散を、より微分散にすることができ、かつアニール時の結晶成長速度がより早くなる。これにより、耐熱性を維持しながら、より優れた低温定着性を得ることができる。
上記mのより好ましい範囲としては7乃至10であり、上記nのより好ましい範囲としては6乃至12である。
また、該ポリエステル部位の溶解パラメータ(SP)値が9.40以上9.85以下であることがより好ましい。上記範囲を満たすことで、溶融時の結着樹脂とブロックポリマーの相溶性が高くなり、より大きな低温定着効果が得られる。
In the present invention, the composition of the polyester site constituting the block polymer is not particularly limited. However, as described above, the polyester part is preferably a crystalline part having an endothermic peak.
From the viewpoint of compatibility between low-temperature fixability and heat resistance and annealing efficiency, the polyester portion of the block polymer is composed of a dicarboxylic acid represented by the following formula (1) and a diol represented by the following formula (2). It is preferably a crystalline part.
HOOC- (CH 2) m -COOH (1)
[Wherein m represents an integer of 6 to 14]
HO— (CH 2 ) n —OH Formula (2)
[Wherein n represents an integer of 6 to 16]
By using the above components, the dispersion of the block polymer in the toner particles can be made finer and the crystal growth rate during annealing becomes faster. Thereby, more excellent low-temperature fixability can be obtained while maintaining heat resistance.
A more preferable range of m is 7 to 10, and a more preferable range of n is 6 to 12.
Further, the solubility parameter (SP) value of the polyester part is more preferably 9.40 or more and 9.85 or less. By satisfying the above range, the compatibility between the binder resin and the block polymer at the time of melting becomes high, and a larger low-temperature fixing effect can be obtained.

本発明において、ブロックポリマーのビニルポリマー部位は、非晶性部位であり、その
ガラス転移点TgB(℃)が、TmA(℃)以上であることが好ましい。該TgB(℃)がTmA(℃)以上であることで、アニール工程はビニルポリマー部位のガラス転移点TgB(℃)以下で行われることになる。これにより、樹脂粒子中に微分散したブロックポリマーのドメインの移動及び再配置を、ビニルポリマー部位によって抑えながら、結晶化度の向上を行うことができる。結果として低温定着性を維持しながら、より優れた耐熱保存性を得ることができる。
該ビニルポリマー部位のTgB(℃)は、ビニルポリマー部位を構成する単量体の種類や、ビニルポリマー部位の分子量で制御することができる。
さらに、該ブロックポリマーにおけるポリエステル部位とビニルポリマー部位の質量比が30:70〜70:30であることが好ましく、40:60〜70:30であることがより好ましい。上記範囲にあることで、樹脂粒子中でのブロックポリマーの分散状態を微分散にしつつ、結晶性樹脂としての溶融特性も両立することができる。その結果、より優れた低温定着性を保持しながら、アニール工程における効果もより効率的に得ることができる。該ブロックポリマーにおけるポリエステル部位とビニルポリマー部位の比率は、ブロックポリマーの製造時の温度や合成時間の如き製造条件、及び単量体の仕込み比などで制御可能である。尚、該ブロックポリマーにおけるポリエステル部位とビニルポリマー部位の比率の分析方法については後述する。
In the present invention, the vinyl polymer part of the block polymer is an amorphous part, and its glass transition point TgB (° C.) is preferably TmA (° C.) or more. When the TgB (° C.) is equal to or higher than TmA (° C.), the annealing step is performed below the glass transition point TgB (° C.) of the vinyl polymer portion. Thereby, the crystallinity can be improved while suppressing the movement and rearrangement of the domain of the block polymer finely dispersed in the resin particles by the vinyl polymer part. As a result, it is possible to obtain better heat-resistant storage stability while maintaining low-temperature fixability.
The TgB (° C.) of the vinyl polymer moiety can be controlled by the type of monomer constituting the vinyl polymer moiety and the molecular weight of the vinyl polymer moiety.
Furthermore, it is preferable that the mass ratio of the polyester site | part and vinyl polymer site | part in this block polymer is 30: 70-70: 30, and it is more preferable that it is 40: 60-70: 30. By being in the above-mentioned range, it is possible to achieve both melting characteristics as a crystalline resin while finely dispersing the dispersion state of the block polymer in the resin particles. As a result, the effect in the annealing process can be obtained more efficiently while maintaining better low-temperature fixability. The ratio of the polyester part to the vinyl polymer part in the block polymer can be controlled by the production conditions such as the temperature and the synthesis time during production of the block polymer, the monomer charge ratio, and the like. In addition, the analysis method of the ratio of the polyester site | part and vinyl polymer site | part in this block polymer is mentioned later.

該ブロックポリマーの吸熱ピークの頂点の温度Tmp(℃)は55℃以上100℃以下であることが好ましい。ブロックポリマーのTmp(℃)が上記範囲にあることで、ブロックポリマー添加による低温定着性を発揮しながら、耐熱性の低下を抑えることができる。Tmp(℃)は60℃以上90℃以下であることがより好ましい。
また、該ブロックポリマーの吸熱量は、トナー粒子に含有させた際の結晶性維持及びアニール工程での結晶成長速度の観点から、20J/g以上120J/g以下であることが好ましく、30J/g以上90J/g以下であることがより好ましい。上記範囲にあることで、トナー粒子に含有させた際にも結晶性を維持する部分が存在するため、アニール工程時に該部分を起点として結晶成長が速やかに行われる。
該Tmp(℃)及び吸熱量は、ブロックポリマーにおけるポリエステル部位を構成する単量体の種類や分子量で制御することができる。なお、Tmp(℃)及び吸熱量の測定方法については後述する。
該ブロックポリマーの重量平均分子量(Mw)は20000以上45000以下であることが好ましい。Mwが20000以上であることで、結着樹脂に相溶したブロックポリマーが、アニール工程においてより速やかに再結晶化する。また、Mwが45000以下であることで、ブロックポリマーの溶融粘度を低温定着性に適したものにすることができる。該ブロックポリマーの重量平均分子量(Mw)は23000以上40000以下であることがより好ましい。該ブロックポリマーの重量平均分子量(Mw)は、ブロックポリマー製造時の合成温度や合成時間によって制御することが可能である。尚、該ブロックポリマーの重量平均分子量(Mw)の測定方法については後述する。
本発明において、該ブロックポリマーを調製する方法としては、ポリエステル部位とビニルポリマー部位とを別々に調製し、両者を結合する方法、ポリエステル部位を調製し、これにビニルポリマー部位の原料であるビニルモノマーを仕込み、重合反応を行う方法などを用いることができる。
本発明において、該ブロックポリマーの含有量は、結着樹脂100質量部に対して10質量部以上100質量部以下であることが好ましく、10質量部以上70質量部以下であることがより好ましい。
The temperature Tmp (° C.) at the apex of the endothermic peak of the block polymer is preferably 55 ° C. or higher and 100 ° C. or lower. When Tmp (° C.) of the block polymer is in the above range, it is possible to suppress a decrease in heat resistance while exhibiting low-temperature fixability due to addition of the block polymer. Tmp (° C.) is more preferably 60 ° C. or higher and 90 ° C. or lower.
The endothermic amount of the block polymer is preferably 20 J / g or more and 120 J / g or less, from the viewpoint of maintaining crystallinity when incorporated in toner particles and the crystal growth rate in the annealing step. More preferably, it is 90 J / g or less. By being in the above range, there is a portion that maintains the crystallinity even when it is contained in the toner particles, so that crystal growth is rapidly performed starting from this portion during the annealing step.
The Tmp (° C.) and the endothermic amount can be controlled by the type and molecular weight of the monomer constituting the polyester moiety in the block polymer. A method for measuring Tmp (° C.) and the endothermic amount will be described later.
The block polymer preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 20,000 or more and 45,000 or less. When Mw is 20000 or more, the block polymer compatible with the binder resin is recrystallized more quickly in the annealing step. Moreover, when Mw is 45000 or less, the melt viscosity of the block polymer can be made suitable for low-temperature fixability. The weight average molecular weight (Mw) of the block polymer is more preferably 23,000 or more and 40,000 or less. The weight average molecular weight (Mw) of the block polymer can be controlled by the synthesis temperature and synthesis time during the production of the block polymer. In addition, the measuring method of the weight average molecular weight (Mw) of this block polymer is mentioned later.
In the present invention, the block polymer is prepared by preparing a polyester part and a vinyl polymer part separately, combining them, preparing a polyester part, and a vinyl monomer as a raw material for the vinyl polymer part. And a method of performing a polymerization reaction can be used.
In the present invention, the content of the block polymer is preferably 10 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or more and 70 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

次に、本発明のトナー粒子の製造方法について、手順及び用いることができる材料を例示して具体的に説明するが、以下に限定されない。
本発明のトナー粒子は、懸濁重合法または溶解懸濁法を用いて樹脂粒子を製造した後に、該樹脂粒子を水系媒体中においてアニール工程を実施することで製造される。
まず、懸濁重合法を用いた樹脂粒子の具体的な製造方法を説明する。
トナー粒子の結着樹脂を形成する重合性単量体、着色剤及びブロックポリマーを加え、ホモジナイザー、ボールミル、コロイドミル、超音波分散機の如き分散機を用いて、重合性単量体に他の成分を溶融、溶解あるいは分散させた重合性単量体組成物を調製する。このとき、上記重合性単量体組成物中には、必要に応じて離型剤や極性樹脂、多官能性単量体、顔料分散剤、荷電制御剤、粘度調整のための溶剤、さらに他の添加剤(例えば、連鎖移動剤)を適宜加えることができる。
次いで、上記重合性単量体組成物を、予め用意しておいた分散安定剤を含有する水系媒体中に加えて、高速攪拌機もしくは超音波分散機の如き高速分散機を用いて造粒を行う。
重合開始剤は、重合性単量体組成物を調製する際に他の添加剤とともに混合してもよく、水系媒体中に懸濁させる直前に重合性単量体組成物中に混合してもよい。また、造粒中や造粒完了後、すなわち重合反応を開始する直前に、必要に応じて重合性単量体や他の溶媒に溶解した状態で加えることもできる。
懸濁液中の重合性単量体組成物の粒子が粒子状態を維持し、且つ粒子の浮遊や沈降が生じることがないよう、撹拌しながら、懸濁液を加熱し、造粒された粒子中に含有される重合性単量体を重合する。重合を完結させ、必要に応じて、残留重合性単量体除去処理や脱溶剤処理を行うことで樹脂粒子の水系媒体分散液が形成される。
次に、溶解懸濁法を用いた樹脂粒子の具体的な製造方法を説明する。
有機溶媒中に、結着樹脂、着色剤及びブロックポリマーを加え、ホモジナイザー、ボールミル、コロイドミル、超音波分散機の如き分散機を用いてこれらを均一に溶解あるいは分散させた樹脂溶液を調製する。このとき、樹脂溶液中には、必要に応じて離型剤としてのワックスや荷電制御剤、さらに分散剤の如き添加剤を適宜加えることができる。
次いで、上記樹脂溶液を、予め用意しておいた分散安定剤を含有する水系媒体中に加え、高速撹拌機もしくは超音波分散機の如き高速分散機を用いて、溶解樹脂の液滴を造粒する。
造粒された粒子から有機溶媒を除去するために、系全体を徐々に昇温し、溶解樹脂液滴中の有機溶媒を蒸発除去する。上記のようにして溶解樹脂液滴から有機溶媒を除去し樹脂粒子の水系媒体分散液を形成する。
上記した方法において形成された樹脂粒子を含有する水系媒体分散液を、前述の条件に従ってアニール工程を実施する。該アニール工程は、樹脂粒子の水系媒体分散液を冷却する過程で行ってもよいし、一度樹脂粒子の水系媒体分散液を冷却した後に、再加熱によって行ってもよい。この時、必要に応じて界面活性剤や無機微粒子の如き分散安定剤を添加しても良い。その後、必要に応じて洗浄を行い、種々の方法によって乾燥、分級を行うことでトナー粒子を得ることができる。
Next, the method for producing toner particles of the present invention will be specifically described with reference to procedures and materials that can be used, but the present invention is not limited thereto.
The toner particles of the present invention are produced by producing resin particles using a suspension polymerization method or a dissolution suspension method, and then subjecting the resin particles to an annealing process in an aqueous medium.
First, a specific method for producing resin particles using the suspension polymerization method will be described.
Add a polymerizable monomer, a colorant and a block polymer to form a binder resin for toner particles, and use a disperser such as a homogenizer, ball mill, colloid mill, or ultrasonic disperser to add another monomer to the polymerizable monomer. A polymerizable monomer composition in which the components are melted, dissolved or dispersed is prepared. At this time, in the polymerizable monomer composition, if necessary, a release agent, a polar resin, a polyfunctional monomer, a pigment dispersant, a charge control agent, a solvent for adjusting viscosity, and the like. Additives (for example, chain transfer agents) can be added as appropriate.
Next, the polymerizable monomer composition is added to an aqueous medium containing a dispersion stabilizer prepared in advance, and granulated using a high-speed disperser such as a high-speed stirrer or an ultrasonic disperser. .
The polymerization initiator may be mixed with other additives when preparing the polymerizable monomer composition, or may be mixed into the polymerizable monomer composition just before being suspended in the aqueous medium. Good. Moreover, it can also be added in the state melt | dissolved in the polymerizable monomer and other solvent as needed during granulation or after completion of granulation, ie, just before starting a polymerization reaction.
Particles obtained by granulating particles by heating the suspension while stirring so that the particles of the polymerizable monomer composition in the suspension maintain the particle state and the particles do not float or settle. The polymerizable monomer contained therein is polymerized. Polymerization is completed, and an aqueous medium dispersion of resin particles is formed by performing residual polymerizable monomer removal treatment or solvent removal treatment as necessary.
Next, a specific method for producing resin particles using the dissolution suspension method will be described.
A binder resin, a colorant, and a block polymer are added to an organic solvent, and a resin solution is prepared by uniformly dissolving or dispersing them using a disperser such as a homogenizer, a ball mill, a colloid mill, or an ultrasonic disperser. At this time, a wax, a charge control agent, and an additive such as a dispersant can be appropriately added to the resin solution as necessary.
Next, the resin solution is added to a preliminarily prepared aqueous medium containing a dispersion stabilizer, and droplets of the dissolved resin are granulated using a high-speed disperser such as a high-speed stirrer or an ultrasonic disperser. To do.
In order to remove the organic solvent from the granulated particles, the entire system is gradually heated, and the organic solvent in the dissolved resin droplets is removed by evaporation. The organic solvent is removed from the dissolved resin droplets as described above to form an aqueous medium dispersion of resin particles.
The aqueous medium dispersion containing the resin particles formed in the above-described method is subjected to an annealing step according to the above-described conditions. The annealing step may be performed in the process of cooling the aqueous dispersion of resin particles, or may be performed by reheating after the aqueous dispersion of resin particles is once cooled. At this time, if necessary, a dispersion stabilizer such as a surfactant or inorganic fine particles may be added. Thereafter, the toner particles can be obtained by washing as necessary and drying and classifying by various methods.

上記結着樹脂の主成分となるスチレンアクリル系樹脂を構成する重合性単量体としては、ラジカル重合が可能なビニル系重合性単量体を用いることが可能である。ビニル系重合性単量体としては、単官能性重合性単量体或いは多官能性重合性単量体を使用することができる。
単官能性重合性単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、及び、p−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体類;
メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、iso−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、iso−ブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、n−アミルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、n−ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレー
ト、ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、及び、2−ベンゾイルオキシエチルアクリレートの如きアクリル系重合性単量体類;
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、iso−プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、iso−ブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、n−アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、n−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェートエチルメタクリレート、及び、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートの如きメタクリル系重合性単量体類;
多官能性重合性単量体としては、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、2,2’−ビス(4−(アクリロキシジエトキシ)フェニル)プロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、2,2’−ビス(4−(メタクリロキシジエトキシ)フェニル)プロパン、2,2’−ビス(4−(メタクリロキシポリエトキシ)フェニル)プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、及び、ジビニルエーテルが挙げられる。
上記した単官能性重合性単量体を単独で、あるいは二種以上組み合わせて、又は、単官能性重合性単量体と多官能性重合性単量体とを組み合わせて、又は、多官能性重合性単量体を単独で、あるいは、二種以上を組み合わせて使用できる。
また、スチレンアクリル系樹脂のSP値は9.45以上9.90以下であることが好ましく、より好ましくは9.50以上9.85以下である。この範囲にあることでトナー時における相分離状態、溶融時における相溶状態のバランスがとり易くなり、より効果的にアニールを行うことができ、より優れた低温定着性を有するトナーを得ることができる。
As the polymerizable monomer constituting the styrene acrylic resin that is the main component of the binder resin, a vinyl polymerizable monomer capable of radical polymerization can be used. As the vinyl polymerizable monomer, a monofunctional polymerizable monomer or a polyfunctional polymerizable monomer can be used.
Monofunctional polymerizable monomers include styrene, α-methyl styrene, β-methyl styrene, o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, 2,4-dimethyl styrene, pn-butyl. Styrene, p-tert-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, and , Styrene derivatives such as p-phenylstyrene;
Methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, iso-propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, tert-butyl acrylate, n-amyl acrylate, n-hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate Acrylic polymerizable monomers such as n-nonyl acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, dimethyl phosphate ethyl acrylate, diethyl phosphate ethyl acrylate, dibutyl phosphate ethyl acrylate, and 2-benzoyloxyethyl acrylate;
Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, iso-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, iso-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, n-amyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-octyl methacrylate Methacrylic polymerizable monomers such as n-nonyl methacrylate, diethyl phosphate ethyl methacrylate, and dibutyl phosphate ethyl methacrylate;
As polyfunctional polymerizable monomers, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, tripropylene glycol Diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, 2,2'-bis (4- (acryloxydiethoxy) phenyl) propane, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene Glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol di Methacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, 2,2′-bis (4- (methacryloxydiethoxy) phenyl) propane, Examples include 2,2'-bis (4- (methacryloxypolyethoxy) phenyl) propane, trimethylolpropane trimethacrylate, tetramethylolmethane tetramethacrylate, divinylbenzene, divinylnaphthalene, and divinyl ether.
The above-mentioned monofunctional polymerizable monomer alone or in combination of two or more kinds, or a combination of a monofunctional polymerizable monomer and a polyfunctional polymerizable monomer, or multifunctional A polymerizable monomer can be used alone or in combination of two or more.
The SP value of the styrene acrylic resin is preferably 9.45 or more and 9.90 or less, more preferably 9.50 or more and 9.85 or less. By being in this range, it becomes easy to balance the phase separation state at the time of toner and the compatibility state at the time of melting, annealing can be performed more effectively, and a toner having better low-temperature fixability can be obtained. it can.

本発明においてトナー粒子は、着色剤を含有している。着色剤としては従来知られている種々の染料や顔料等、公知の着色剤を用いることができる。
黒色着色剤としては、カーボンブラック、磁性体、又は以下に示すイエロー、マゼンタ、及びシアン着色剤を用い黒色に調色されたものが利用できる。シアントナー、マゼンタトナー、イエロートナー用の着色剤として、例えば、以下に示す着色剤を用いることができる。
イエロー着色剤としては、顔料系としては、モノアゾ化合物、ジスアゾ化合物、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が用いられる。具体的にはC.I.ピグメントイエロー74、93、95、109、111、128、155、174、180、185が挙げられる。
マゼンタ着色剤としては、モノアゾ化合物、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が用いられる。具体的にはC.I.ピグメントレッド2、3、5、6、7、23、48:2、48:3、48:4、57:1、81:1、122、144、146、150、166、169、177、184、185、202、206、220、221、238、254、269、C.I.ピグメントバイオレッド19等が例示できる。
シアン着色剤としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物が利用できる。具体的にはC.I.ピグメントブルー1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、60、62、66が挙げられる。
これらの着色剤は単独または混合し、更には固溶体の状態で用いることができる。黒色着色剤として下記磁性体を用いる場合、その添加量は結着樹脂100質量部に対して40質量部以上150質量部以下であることが好ましい。黒色着色剤としてカーボンブラックを用いる場合、その添加量は結着樹脂100質量部に対して1質量部以上20質量部以下であることが好ましい。また、カラートナー用途の場合、色相角、彩度、明度、耐候性、OHP透明性、トナー粒子中への分散性の点から選択され、その好ましい添加量は、結着樹脂100質量部に対して1質量部以上20質量部以下である。
In the present invention, the toner particles contain a colorant. Known colorants such as various conventionally known dyes and pigments can be used as the colorant.
As the black colorant, carbon black, a magnetic material, or a color toned to black using yellow, magenta, and cyan colorants shown below can be used. As the colorant for cyan toner, magenta toner, and yellow toner, for example, the following colorants can be used.
As the yellow colorant, compounds represented by monoazo compounds, disazo compounds, condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complex methine compounds, and allylamide compounds are used as pigments. Specifically, C.I. I. Pigment yellow 74, 93, 95, 109, 111, 128, 155, 174, 180, 185.
As the magenta colorant, monoazo compounds, condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds are used. Specifically, C.I. I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81: 1, 122, 144, 146, 150, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, 238, 254, 269, C.I. I. Pigment Bio Red 19 and the like can be exemplified.
As the cyan colorant, copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds, and basic dye lake compounds can be used. Specifically, C.I. I. Pigment blue 1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, 66.
These colorants can be used alone or in combination, and further in the form of a solid solution. When the following magnetic material is used as the black colorant, the amount added is preferably 40 parts by mass or more and 150 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin. When carbon black is used as the black colorant, the amount added is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin. In the case of color toner use, it is selected from the viewpoints of hue angle, saturation, lightness, weather resistance, OHP transparency, and dispersibility in toner particles, and its preferred addition amount is based on 100 parts by mass of the binder resin. 1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less.

本発明において、トナー粒子を磁性トナー粒子としたい場合には、トナー粒子に磁性体を含有させればよい。この場合、磁性体は着色剤の役割をかねることもできる。本発明において、磁性体としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライトの如き酸化鉄;鉄、コバルト、ニッケルの如き金属が挙げられる。或いはこれらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムの如き金属との合金及びその混合物が挙げられる。   In the present invention, when toner particles are desired to be magnetic toner particles, the toner particles may contain a magnetic material. In this case, the magnetic material can also serve as a colorant. In the present invention, examples of the magnetic material include iron oxides such as magnetite, hematite, and ferrite; metals such as iron, cobalt, and nickel. Or alloys of these metals with metals such as aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, vanadium and mixtures thereof. .

本発明において、必要に応じて用いることのできる離型剤としては特に制限はなく公知のものが利用できる。例えば、以下の化合物が挙げられる。低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックス;酸化ポリエチレンワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物またはそれらのブロック共重合物;カルナバワックス、サゾールワックス、エステルワックス、モンタン酸エステルワックスの如き脂肪酸エステルを主成分とするワックス;脱酸カルナバワックスなどの脂肪酸エステル類を一部又は全部を脱酸化したもの;脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸の如きビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類;ベヘニン酸モノグリセリドの如き脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。   In the present invention, the release agent that can be used as needed is not particularly limited, and known ones can be used. For example, the following compounds are mentioned. Aliphatic hydrocarbon waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax, paraffin wax, Fischer-Tropsch wax; oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as oxidized polyethylene wax or block copolymers thereof; Waxes mainly composed of fatty acid esters such as waxes, sazol waxes, ester waxes, and montanic acid ester waxes; those obtained by partially or fully deoxidizing fatty acid esters such as deoxidized carnauba wax; aliphatic hydrocarbon waxes Waxes grafted with vinyl monomers such as styrene and acrylic acid; partially esterified products of fatty acids and polyhydric alcohols such as behenic acid monoglyceride; obtained by hydrogenation of vegetable oils and the like And methyl ester compounds having a Dorokishiru group.

また、本発明において、トナー粒子には、荷電制御剤を含有させても良い。中でも、トナー粒子を負荷電性に制御する荷電制御剤を用いることが好ましい。該荷電制御剤としては、以下のものが挙げられる。
有機金属化合物、キレート化合物、モノアゾ金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、尿素誘導体、含金属サリチル酸系化合物、含金属ナフトエ酸系化合物、4級アンモニウム塩、カリックスアレーン、ケイ素化合物、ノンメタルカルボン酸系化合物及びその誘導体が挙げられる。また、スルホン酸基、スルホン酸塩基、或いは、スルホン酸エステル基を有するスルホン酸系樹脂も好ましく用いることができる。
また、水系媒体中に添加する分散安定剤としては、公知の界面活性剤や有機分散剤、無機分散剤を使用することができる。これらの中でも無機分散剤は、トナー粒子の超微粉が生成しにくく、重合温度や時間経過によっても安定性が崩れにくく、洗浄も容易でトナーに悪影響を与えにくいため、好適に使用することができる。無機分散剤としては、以下のものが挙げられる。リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛の如きリン酸多価金属塩;炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムの如き炭酸塩、メタ硅酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウムの如き無機塩;水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、シリカ、ベントナイト、アルミナの如き無機酸化物。これらの無機分散剤は、重合終了後に酸あるいはアルカリを加えて溶解することにより、ほぼ完全に取り除くことができる。
In the present invention, the toner particles may contain a charge control agent. Among them, it is preferable to use a charge control agent that controls the toner particles to be negatively charged. Examples of the charge control agent include the following.
Organometallic compound, chelate compound, monoazo metal compound, acetylacetone metal compound, urea derivative, metal-containing salicylic acid compound, metal-containing naphthoic acid compound, quaternary ammonium salt, calixarene, silicon compound, nonmetal carboxylic acid compound and derivatives thereof Is mentioned. A sulfonic acid resin having a sulfonic acid group, a sulfonic acid group, or a sulfonic acid ester group can also be preferably used.
As the dispersion stabilizer added to the aqueous medium, known surfactants, organic dispersants, and inorganic dispersants can be used. Among these, inorganic dispersants can be suitably used because they are less likely to produce ultrafine toner particles, are less likely to lose stability with the polymerization temperature and the passage of time, are easy to wash and do not adversely affect the toner. . The following are mentioned as an inorganic dispersing agent. Polyvalent metal phosphates such as tricalcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate and zinc phosphate; carbonates such as calcium carbonate and magnesium carbonate; inorganic salts such as calcium metasuccinate, calcium sulfate and barium sulfate; Inorganic oxides such as calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, silica, bentonite and alumina. These inorganic dispersants can be almost completely removed by adding an acid or an alkali after the polymerization and dissolving.

以下に、本発明で規定する各物性値の測定方法を記載する。
<TgA、TmA、TcA、Tmp、TgB、及びトナー粒子のガラス転移点の測定方法>
TgA、TmA、TcA、Tmp、TgB及びトナー粒子のガラス転移点は示差走査熱量分析装置「Q1000」(TA Instruments社製)を用いて、ASTM D3418−82に準じて測定する。
装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用いる。
具体的には、測定サンプル2mgを精秤し、アルミニウム製のパンの中に入れ、リファレンスとして空のアルミニウム製のパンを用い、測定範囲0℃から120℃の間で、昇温速度1℃/min、振幅温度幅±0.318℃/minの設定でモジュレーション測定を行う。この昇温過程で、温度0℃から120℃の範囲において比熱変化が得られる。
樹脂粒子のガラス転移点TgA(℃)、及びトナー粒子のガラス転移点は、可逆比熱変化曲線の比熱変化が出る前と出た後の、各ベースラインの延長した直線から縦軸方向に等距離にある直線とガラス転移の階段状変化部分の曲線が交わる点の温度とする。
樹脂粒子におけるブロックポリマー由来の吸熱ピークのオンセット温度TmA(℃)は、低温側のベースラインを高温側に延長した直線と、吸熱ピーク曲線において低温側でこう配が最大になる点で、吸熱ピーク曲線に対して引いた接線との交点の温度とする。また、該吸熱ピークの頂点の温度をTmp(℃)とし、吸熱量(J/g)をブロックポリマー由来の吸熱量とする。尚、吸熱量は、吸熱ピークの面積から装置付属の解析ソフトを用いて計算により求める。
一方、トナー粒子のTmpについても、測定サンプルをトナー粒子に変更する以外は同様に測定し、吸熱ピークの頂点の温度をTmp(℃)とする。また、吸熱量(J/g)は吸熱ピークの面積から装置付属の解析ソフトを用いて計算により求める。
尚、ブロックポリマーのビニルポリマー部位の吸熱特性を測定する際には、ブロックポリマーのポリエステル部位を加水分解させて測定を行う。具体的な方法は、ブロックポリマー30mgにジオキサン5ml、10質量%の水酸化カリウム水溶液1mlを加え、温度70℃で6時間振とうさせてポリエステル部位を加水分解させる。その後、溶液を乾燥させ、得られた固形分をエタノールに分散及び溶解させる。さらにろ過、洗浄によって溶解物を取り除くことでビニルポリマー部位が得られる。その後の操作は、他の樹脂成分における測定と同様にして行う。
ブロックポリマーの冷結晶化に伴う発熱が終了する温度TcA(℃)は、ブロックポリマーを、測定温度100℃から0℃の間で、降温速度1℃/minの設定で測定を行った際の発熱ピークにおける、低温側のベースラインを高温側に延長した直線と、発熱ピーク曲線において低温側でこう配が最大になる点で、発熱ピーク曲線に対して引いた接線との交点の温度とする。
Below, the measuring method of each physical property value prescribed | regulated by this invention is described.
<Method for Measuring TgA, TmA, TcA, Tmp, TgB, and Glass Transition Point of Toner Particle>
The glass transition points of TgA, TmA, TcA, Tmp, TgB and toner particles are measured according to ASTM D3418-82 using a differential scanning calorimeter “Q1000” (TA Instruments).
The temperature correction of the device detection unit uses the melting points of indium and zinc, and the correction of heat uses the heat of fusion of indium.
Specifically, 2 mg of a measurement sample is precisely weighed, placed in an aluminum pan, an empty aluminum pan is used as a reference, and a temperature increase rate of 1 ° C./120° C. is measured between 0 ° C. and 120 ° C. Modulation measurement is performed at a setting of min and amplitude temperature range ± 0.318 ° C./min. In this temperature rising process, a specific heat change is obtained in the temperature range of 0 ° C to 120 ° C.
The glass transition point TgA (° C.) of the resin particles and the glass transition point of the toner particles are equidistant in the vertical axis direction from the extended straight line of each baseline before and after the specific heat change of the reversible specific heat change curve. The temperature at the point where the straight line in Fig. 2 and the curve of the step-like change part of the glass transition intersect.
The onset temperature TmA (° C) of the endothermic peak derived from the block polymer in the resin particle is a straight line obtained by extending the low temperature side base line to the high temperature side, and the endothermic peak at the point where the gradient is maximum on the low temperature side in the endothermic peak curve. The temperature at the intersection with the tangent line drawn on the curve. Further, the temperature at the top of the endothermic peak is Tmp (° C.), and the endothermic amount (J / g) is the endothermic amount derived from the block polymer. The endothermic amount is obtained by calculation from the endothermic peak area using analysis software attached to the apparatus.
On the other hand, Tmp of toner particles is measured in the same manner except that the measurement sample is changed to toner particles, and the temperature at the top of the endothermic peak is defined as Tmp (° C.). Further, the endothermic amount (J / g) is obtained from the endothermic peak area by calculation using analysis software attached to the apparatus.
In measuring the endothermic property of the vinyl polymer portion of the block polymer, the measurement is performed by hydrolyzing the polyester portion of the block polymer. Specifically, 5 ml of dioxane and 1 ml of a 10% by mass aqueous potassium hydroxide solution are added to 30 mg of the block polymer, and the polyester part is hydrolyzed by shaking at a temperature of 70 ° C. for 6 hours. Thereafter, the solution is dried, and the obtained solid content is dispersed and dissolved in ethanol. Furthermore, a vinyl polymer site | part is obtained by removing a melt | dissolution by filtration and washing | cleaning. Subsequent operations are performed in the same manner as the measurement for other resin components.
The temperature TcA (° C.) at which the heat generation due to the cold crystallization of the block polymer ends is the heat generated when the block polymer is measured at a measurement temperature of 100 ° C. to 0 ° C. at a temperature drop rate of 1 ° C./min. The temperature at the intersection of the straight line obtained by extending the base line on the low temperature side to the high temperature side at the peak and the tangent line drawn on the exothermic peak curve at the point where the gradient is maximized on the low temperature side in the exothermic peak curve.

<ブロックポリマーのポリエステル部位とビニルポリマー部位の比率の測定方法>
ブロックポリマーのポリエステル部位とビニルポリマー部位の比率は核磁気共鳴分光分析(H−NMR)[400MHz、CDCl、室温(25℃)]を用いて行った。測定装置:FT NMR装置 JNM−EX400(日本電子社製)
測定周波数:400MHz
パルス条件:5.0μs
周波数範囲:10500Hz
積算回数:64回
得られたスペクトルの積分値からポリエステル部位とビニルポリマー部位の質量比(C/A比)を算出した。
<Measurement method of ratio of polyester part and vinyl polymer part of block polymer>
The ratio of the polyester part of the block polymer to the vinyl polymer part was determined by using nuclear magnetic resonance spectroscopy ( 1 H-NMR) [400 MHz, CDCl 3 , room temperature (25 ° C.)]. Measuring apparatus: FT NMR apparatus JNM-EX400 (manufactured by JEOL Ltd.)
Measurement frequency: 400MHz
Pulse condition: 5.0μs
Frequency range: 10500Hz
Number of integrations: The mass ratio (C / A ratio) between the polyester site and the vinyl polymer site was calculated from the integrated value of the spectrum obtained 64 times.

<SP値の計算方法>
本発明におけるSP値は、Fedorsの式(1)を用いて求めた。ここでのΔei、
及びΔviの値は著「コーティングの基礎科学」54〜57頁、1986年(槇書店)の表3〜9による原子および原子団の蒸発エネルギーとモル体積(25℃)を参照した。
δi=[Ev/V]1/2=[Δei/Δvi]1/2 式(1)
Ev:蒸発エネルギー
V:モル体積
Δei:i成分の原子または原子団の蒸発エネルギー
Δvi:i成分の原子または原子団のモル体積
例えば、ヘキサンジオールは、原子団(−OH)×2+(−CH)×6から構成され、計算SP値は下記式で求められる。
δi=[Δei/Δvi]1/2=[{(5220)×2+(1180)×6}/{(13)×2+(16.1)×6}]1/2
SP値(δi)は11.95となる。
<SP value calculation method>
The SP value in the present invention was determined using the Fedors equation (1). Δei here,
And Δvi values refer to the evaporation energy and molar volume (25 ° C.) of atoms and atomic groups according to Tables 3 to 9 of the book “Basic Science of Coating”, pages 54 to 57, 1986 (Tsubaki Shoten).
δi = [Ev / V] 1/2 = [Δei / Δvi] 1/2 formula (1)
Ev: Evaporation energy V: Molar volume Δei: Evaporation energy of atom or atomic group of i component Δvi: Molar volume of atom or atomic group of i component For example, hexanediol is atomic group (—OH) × 2 + (— CH 2 ) × 6, and the calculated SP value is obtained by the following equation.
δi = [Δei / Δvi] 1/2 = [{(5220) × 2 + (1180) × 6} / {(13) × 2 + (16.1) × 6}] 1/2
The SP value (δi) is 11.95.

<各種樹脂の重量平均分子量(Mw)の測定方法>
ブロックポリマー又は各種樹脂の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、以下のようにして測定する。
まず、室温で、ブロックポリマー又は各種樹脂をテトラヒドロフラン(THF)に溶解する。そして、得られた溶液を、ポア径が0.2μmの耐溶剤性メンブランフィルター「マイショリディスク」(東ソー社製)で濾過してサンプル溶液を得る。尚、サンプル溶液は、THFに可溶な成分の濃度が0.8質量%となるように調整する。このサンプル溶液を用いて、以下の条件で測定する。
装置:高速GPC装置「HLC−8220GPC」[東ソー(株)製]
カラム:LF−604の2連[昭和電工(株)製]
溶離液:THF
流速:0.6ml/min
オーブン温度:40℃
試料注入量 :0.020ml
試料の分子量の算出にあたっては、標準ポリスチレン樹脂(商品名「TSKスタンダード ポリスチレン F−850、F−450、F−288、F−128、F−80、F−40、F−20、F−10、F−4、F−2、F−1、A−5000、A−2500、A−1000、A−500」、東ソ−社製)を用いて作成した分子量校正曲線を使用する。
<Method for measuring weight average molecular weight (Mw) of various resins>
The weight average molecular weight (Mw) of the block polymer or various resins is measured as follows using gel permeation chromatography (GPC).
First, a block polymer or various resins are dissolved in tetrahydrofuran (THF) at room temperature. Then, the obtained solution is filtered through a solvent-resistant membrane filter “Mysholy disk” (manufactured by Tosoh Corporation) having a pore diameter of 0.2 μm to obtain a sample solution. The sample solution is adjusted so that the concentration of the component soluble in THF is 0.8% by mass. Using this sample solution, measurement is performed under the following conditions.
Equipment: High-speed GPC equipment “HLC-8220GPC” [manufactured by Tosoh Corporation]
Column: Duplex of LF-604 [manufactured by Showa Denko KK]
Eluent: THF
Flow rate: 0.6 ml / min
Oven temperature: 40 ° C
Sample injection amount: 0.020 ml
In calculating the molecular weight of the sample, standard polystyrene resin (trade names “TSK Standard Polystyrene F-850, F-450, F-288, F-128, F-80, F-40, F-20, F-10, F-4, F-2, F-1, A-5000, A-2500, A-1000, A-500 ", manufactured by Tosoh Corporation) are used.

<微粒子の体積平均粒径の測定方法>
微粒子の体積平均粒径はマイクロトラック粒度分布測定装置HRA(X−100)(日機装社製)を用い、粒径0.001〜10μmのレンジ設定で測定を行い、体積平均粒径(μm又はnm)として測定する。
<Measurement method of volume average particle diameter of fine particles>
The volume average particle size of the fine particles is measured using a Microtrac particle size distribution analyzer HRA (X-100) (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) with a particle size range of 0.001 to 10 μm, and the volume average particle size (μm or nm ) To measure.

<樹脂粒子の重合転化率または脱溶剤率の測定方法>
樹脂粒子の重合転化率または脱溶剤率は、ガスクロマトグラフィー(GC)を用い、以下のようにして測定する。
樹脂粒子分散液約500mgを精秤しサンプルビンに入れる。これに精秤した約10gのアセトンを加えてフタをした後、よく混合し、発振周波数42kHz、電気的出力125Wの卓上型超音波洗浄器(商品名「B2510J−MTH」、ブランソン社製)にて超音波を30分間照射する。その後、ポア径が0.2μmの耐溶剤性メンブランフィルター「マイショリディスク」(東ソー社製)を用いて濾過を行い、濾液2μLをガスクロマトグラフィーで分析する。そして、予め使用した重合性単量体または溶剤を用いて作成した検量線により、残留している重合性単量体または溶剤の「残存量」を算出する。その後、下記式に従い、樹脂粒子の重合転化率(質量%)または脱溶剤率(質量%)を規定する。(式) 100×(1−(残存量)/(使用した重合性単量体または溶剤の総量))
<Method of measuring polymerization conversion rate or solvent removal rate of resin particles>
The polymerization conversion rate or solvent removal rate of the resin particles is measured as follows using gas chromatography (GC).
About 500 mg of resin particle dispersion is precisely weighed and placed in a sample bottle. About 10 g of acetone precisely weighed was added to the lid, mixed well, and mixed well. A desktop ultrasonic cleaner (trade name “B2510J-MTH”, manufactured by Branson) with an oscillation frequency of 42 kHz and an electrical output of 125 W was used. Irradiate with ultrasonic waves for 30 minutes. Thereafter, filtration is performed using a solvent-resistant membrane filter “Mysholy disk” (manufactured by Tosoh Corporation) having a pore diameter of 0.2 μm, and 2 μL of the filtrate is analyzed by gas chromatography. Then, the “residual amount” of the remaining polymerizable monomer or solvent is calculated by a calibration curve prepared using the polymerizable monomer or solvent used in advance. Thereafter, the polymerization conversion rate (% by mass) or the solvent removal rate (% by mass) of the resin particles is defined according to the following formula. (Formula) 100 × (1- (residual amount) / (total amount of polymerizable monomer or solvent used))

以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。実施例中で使用する部は全て質量部を示す。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. All parts used in the examples indicate parts by mass.

<結晶性ポリエステル1の製造>
撹拌機、温度計、窒素導入管、脱水管、及び、減圧装置を備えた反応容器に、セバシン酸100.0部及び、1,12−ドデカンジオール106.5部を添加して撹拌しながら温度130℃まで加熱した。エステル化触媒としてチタン(IV)イソプロポキシド0.7部を加えた後、温度160℃に昇温し5時間かけて縮重合する。その後、温度180℃に昇温し、減圧させながら所望の分子量となるまで反応させてポリエステル(1)を得た。ポリエステル(1)の重量平均分子量(Mw)は19000、融点(Tm)は84℃であった。得られたポリエステル(1)が、結晶性ポリエステル1である。
<ブロックポリマー1の製造>
撹拌機、温度計、及び、窒素導入管を備えた反応容器にポリエステル(1)100.0部、脱水クロロホルム440.0部を添加して完全に溶解させた後、トリエチルアミン5.0部を加え、氷冷させながら、2−ブロモイソブチリルブロミド15.0部を徐々に加えた。その後、室温(25℃)で一昼夜撹拌し、樹脂溶解液を得た。
メタノール550.0部を入れた容器に、上記樹脂溶解液を徐々に滴化して樹脂分を再沈殿させた後、濾過、精製、乾燥させてポリエステル(2)を得た。
次いで、撹拌機、温度計、及び、窒素導入管を備えた反応容器に上記で得られたポリエステル(2)100.0部、スチレン155.0部、臭化銅(I)3.5部、及び、ペンタメチルジエチレントリアミン8.5部を添加して撹拌しながら、温度110℃で重合反応を行った。所望の分子量となったところで反応を停止して、メタノール250.0部で再沈殿、濾過、精製し、未反応のスチレン及び触媒を除去した。その後、50℃に設定した真空乾燥機で乾燥してポリエステル部位とビニルポリマー部位を有するブロックポリマー1を得た。
<Production of crystalline polyester 1>
While stirring by adding 100.0 parts of sebacic acid and 106.5 parts of 1,12-dodecanediol to a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, nitrogen introduction tube, dehydration tube, and decompression device, the temperature is increased. Heated to 130 ° C. After adding 0.7 parts of titanium (IV) isopropoxide as an esterification catalyst, the temperature is raised to 160 ° C. and polycondensation is performed over 5 hours. Then, it heated up at the temperature of 180 degreeC, it was made to react until it became a desired molecular weight, making it reduce pressure, and polyester (1) was obtained. The weight average molecular weight (Mw) of the polyester (1) was 19000, and the melting point (Tm) was 84 ° C. The obtained polyester (1) is crystalline polyester 1.
<Manufacture of block polymer 1>
After adding 100.0 parts of polyester (1) and 440.0 parts of dehydrated chloroform to a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a nitrogen introducing tube and completely dissolving, add 5.0 parts of triethylamine. While cooling with ice, 15.0 parts of 2-bromoisobutyryl bromide was gradually added. Thereafter, the mixture was stirred at room temperature (25 ° C.) for a whole day and night to obtain a resin solution.
The resin solution was gradually dropped into a container containing 550.0 parts of methanol to reprecipitate the resin component, followed by filtration, purification and drying to obtain polyester (2).
Subsequently, 100.0 parts of the polyester (2) obtained above in a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a nitrogen introduction tube, 155.0 parts of styrene, 3.5 parts of copper (I) bromide, And 8.5 parts of pentamethyldiethylenetriamine was added and the polymerization reaction was performed at a temperature of 110 ° C. while stirring. When the desired molecular weight was reached, the reaction was stopped, and reprecipitation, filtration and purification were performed with 250.0 parts of methanol to remove unreacted styrene and catalyst. Then, it dried with the vacuum dryer set to 50 degreeC, and obtained the block polymer 1 which has a polyester site | part and a vinyl polymer site | part.

<ブロックポリマー2〜11の製造>
表1に示すような原料に変更すること以外はブロックポリマー1の製造方法と同様にしてブロックポリマー2〜11を得た。
<Production of block polymers 2 to 11>
Block polymers 2 to 11 were obtained in the same manner as in the production method of the block polymer 1 except that the raw materials were changed as shown in Table 1.

Figure 2014211632
尚、表中のn−BAはn−ブチルアクリレートを意味する。
Figure 2014211632
In the table, n-BA means n-butyl acrylate.

<結晶性ポリエステル2の製造>
撹拌機、温度計、窒素導入管、脱水管、及び、減圧装置を備えた反応容器に、セバシン酸100.0部及び、1,12−ドデカンジオール106.5部を添加して撹拌しながら温度130℃まで加熱した。エステル化触媒としてチタン(IV)イソプロポキシド0.7部を加えた後、温度160℃に昇温し5時間かけて縮重合する。その後、温度180℃
に昇温し、減圧させながら所望の分子量となるまで反応させて結晶性ポリエステル2を得た。結晶性ポリエステル2の重量平均分子量(Mw)は35000、融点(Tm)は84℃であった。
<Production of crystalline polyester 2>
While stirring by adding 100.0 parts of sebacic acid and 106.5 parts of 1,12-dodecanediol to a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, nitrogen introduction tube, dehydration tube, and decompression device, the temperature is increased. Heated to 130 ° C. After adding 0.7 parts of titanium (IV) isopropoxide as an esterification catalyst, the temperature is raised to 160 ° C. and polycondensation is performed over 5 hours. Then the temperature 180 ° C
The crystalline polyester 2 was obtained by reacting to a desired molecular weight while reducing the pressure. The weight average molecular weight (Mw) of the crystalline polyester 2 was 35000, and melting | fusing point (Tm) was 84 degreeC.

得られたブロックポリマー1乃至11、結晶性ポリエステル1及び2の物性を表2に示す。   Table 2 shows the physical properties of the obtained block polymers 1 to 11 and crystalline polyesters 1 and 2.

Figure 2014211632
Figure 2014211632

<樹脂粒子分散液1の製造>
・スチレン 49.0部
・n−ブチルアクリレート 21.0部
・ピグメントブルー15:3 6.0部
・サリチル酸アルミニウム化合物 1.0部
(ボントロンE−88:オリエント化学社製)
・極性樹脂 5.0部
(スチレン−2−ヒドロキシエチルメタクリレート−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体(質量比95:2:2:3)、酸価=10mgKOH/g、ガラス転移点(Tg)=80℃、重量平均分子量(Mw)=15000)
・離型剤 パラフィンワックス 7.0部
(HNP−9:日本精鑞製:融点=75℃)
・ブロックポリマー1 30.0部
上記の処方を混合し、それに15mmのセラミックビーズを入れ、アトライター(三井三池化工機製)を用いて2時間分散して、重合性単量体組成物を得た。
高速撹拌装置TK−ホモミキサー(特殊機化工業製)を備えた容器に、イオン交換水800部とリン酸三カルシウム15.5部を添加し、回転数を15000回転/分に調整し、70℃に加温して水系分散媒体とした。
該重合性単量体組成物に重合開始剤であるt−ブチルパーオキシピバレート4.0部を添加し、これを上記水系分散媒体に投入した。上記高速撹拌装置にて15000回転/分を維持しつつ、3分間分散させて造粒を行った(造粒工程)。その後、高速撹拌装置からプロペラ撹拌羽根に撹拌機を代え、150回転/分で攪拌しながら70℃を保持して8.0時間重合を行い、100℃に昇温して4時間加熱することで、溶剤及び未反応モノマーの除去を行った(重合工程)。こうして得られた樹脂粒子分散液が樹脂粒子分散液1である。
分散液の一部を抜き取り、攪拌を続けながら温度を20℃まで冷却した。抜き取った分散液に含まれる樹脂粒子の重合転化率を測定したところ100.0(質量%)であった。抜き取った分散液を洗浄・乾燥したものを樹脂粒子1とした。得られた樹脂粒子における
TgA(℃)は45℃、TmA(℃)は75℃であった。
<Production of resin particle dispersion 1>
Styrene 49.0 parts n-butyl acrylate 21.0 parts Pigment blue 15: 3 6.0 parts Aluminum salicylate compound 1.0 part (Bontron E-88 manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.)
-Polar resin 5.0 parts (styrene-2-hydroxyethyl methacrylate-methacrylic acid-methyl methacrylate copolymer (mass ratio 95: 2: 2: 3), acid value = 10 mgKOH / g, glass transition point (Tg) = 80 ° C., weight average molecular weight (Mw) = 15000)
Release agent Paraffin wax 7.0 parts (HNP-9: manufactured by Nippon Seiki: melting point = 75 ° C.)
Block polymer 1 30.0 parts The above formulation was mixed, 15 mm ceramic beads were added thereto, and dispersed for 2 hours using an attritor (manufactured by Mitsui Miike Chemical) to obtain a polymerizable monomer composition. .
To a container equipped with a high-speed stirring device TK-homomixer (made by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), 800 parts of ion-exchanged water and 15.5 parts of tricalcium phosphate are added, and the number of revolutions is adjusted to 15000 revolutions / minute, 70 The mixture was heated to 0 ° C. to obtain an aqueous dispersion medium.
To the polymerizable monomer composition, 4.0 parts of t-butyl peroxypivalate as a polymerization initiator was added, and this was put into the aqueous dispersion medium. While maintaining 15000 revolutions / minute with the high-speed stirring device, the mixture was dispersed for 3 minutes for granulation (granulation step). Then, the stirrer is changed from the high-speed stirrer to the propeller stirring blade, the polymerization is performed for 8.0 hours while maintaining 70 ° C. while stirring at 150 rpm, and the temperature is raised to 100 ° C. and heated for 4 hours. Then, the solvent and the unreacted monomer were removed (polymerization step). The resin particle dispersion thus obtained is the resin particle dispersion 1.
A part of the dispersion was extracted, and the temperature was cooled to 20 ° C. while stirring was continued. It was 100.0 (mass%) when the polymerization conversion rate of the resin particle contained in the extracted dispersion liquid was measured. Resin particles 1 were obtained by washing and drying the extracted dispersion. The obtained resin particles had a TgA (° C.) of 45 ° C. and a TmA (° C.) of 75 ° C.

<樹脂粒子分散液2〜13の製造>
表3に示すような原料に変更すること以外は樹脂粒子分散液1の製造方法と同様にして樹脂粒子分散液2〜13を得た。
<Production of resin particle dispersions 2 to 13>
Resin particle dispersions 2 to 13 were obtained in the same manner as in the production method of the resin particle dispersion 1, except that the raw materials shown in Table 3 were changed.

<樹脂粒子分散液14の製造>
還流冷却管、撹拌機、窒素導入管を備えた反応容器に、窒素雰囲気下、下記材料を入れた。
・トルエン 100.0部
・スチレン 75.0部
・n−ブチルアクリレート 25.0部
・t−ブチルパーオキシピバレート 3.0部
上記容器内を毎分200回転で撹拌し、70℃に加熱して10時間撹拌した。さらに、100℃に加熱して6時間溶媒を留去させて結着樹脂1を得た。次いで、
・結着樹脂1 70.0部
・ブロックポリマー1 30.0部
・離型剤 パラフィンワックス 7.0部
(HNP−9:日本精鑞製 融点75℃)
・ピグメントブルー15:3 6.0部
・サリチル酸アルミニウム化合物 1.0部
(ボントロンE−88:オリエント化学社製)
・酢酸エチル 200.0部
上記成分をボールミルにて10時間混合分散させ、得られた分散液を、リン酸三カルシウム3.5質量%を含むイオン交換水2000部に投入し、高速撹拌装置TK−ホモミキサーにて回転数を15000回転/分で10分間造粒を行った。その後、汎用攪拌機(スリーワンモーター)にて150回転/分で撹拌しながらウォーターバス中において75℃で4時間保持し、脱溶剤を行い、樹脂粒子分散液14を得た。
分散液の一部を抜き取り、攪拌を続けながら温度を20℃まで冷却した。抜き取った分散液に含まれる樹脂粒子の脱溶剤率を測定したところ100.0(質量%)であった。抜き取った分散液の洗浄・乾燥し、得られた樹脂粒子におけるTgA(℃)は50℃、TmA(℃)は75℃であった。
<Production of resin particle dispersion 14>
The following materials were put in a reaction vessel equipped with a reflux condenser, a stirrer, and a nitrogen inlet tube under a nitrogen atmosphere.
・ Toluene 100.0 parts ・ Styrene 75.0 parts ・ n-butyl acrylate 25.0 parts ・ t-butyl peroxypivalate 3.0 parts The inside of the container was stirred at 200 rpm and heated to 70 ° C. And stirred for 10 hours. Further, the binder resin 1 was obtained by heating to 100 ° C. and distilling off the solvent for 6 hours. Then
-Binder resin 1 70.0 parts-Block polymer 1 30.0 parts-Release agent Paraffin wax 7.0 parts (HNP-9: Nippon Seiki melting point 75 ° C)
Pigment Blue 15: 3 6.0 parts Aluminum salicylate compound 1.0 part (Bontron E-88: manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.)
-Ethyl acetate 200.0 parts The above components were mixed and dispersed in a ball mill for 10 hours, and the resulting dispersion was added to 2000 parts of ion-exchanged water containing 3.5% by mass of tricalcium phosphate, and a high-speed stirring device TK. -Granulation was performed with a homomixer at a rotational speed of 15000 rpm for 10 minutes. Thereafter, the mixture was held at 75 ° C. for 4 hours in a water bath while stirring at 150 rpm with a general-purpose stirrer (three-one motor), and the solvent was removed to obtain a resin particle dispersion 14.
A part of the dispersion was extracted, and the temperature was cooled to 20 ° C. while stirring was continued. It was 100.0 (mass%) when the solvent removal rate of the resin particle contained in the extracted dispersion liquid was measured. The extracted dispersion was washed and dried, and the obtained resin particles had a TgA (° C.) of 50 ° C. and a TmA (° C.) of 75 ° C.

<樹脂粒子分散液15の製造>
(結着樹脂分散液の調製)
・スチレン 75.0部
・n−ブチルアクリレート 25.0部
上記処方の混合物を、水系媒体に、分散、乳化し、10分間ゆっくりと混合した。尚、水系媒体としては、イオン交換水120.0部に、非イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール400)1.5部及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)2.2部を溶解したものを用いた。乳化液の混合を続けながら、これに重合開始剤として過硫酸アンモニウム1.5部を溶解したイオン交換水10.0部を投入した。更に、窒素置換を行った後、撹拌しながら内容物が温度70℃になるまで加熱し、4時間そのまま乳化重合を継続した。その後、固形分濃度が20.0質量%になるようイオン交換水の量を調整し、結着樹脂分散液を得た。得られた結着樹脂分散液中に分散した樹脂粒子は、体積平均粒径が0.29μmであった。
(ブロックポリマー分散液の調製)
・ブロックポリマー1 50.0部
・アニオン性界面活性剤 7.0部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 200.0部
以上を温度95℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理した。その後、固形分濃度が20.0質量%になるようイオン交換水の量を調整し、ブロックポリマー分散液を得た。得られたブロックポリマー分散液中に分散したブロックポリマー粒子は、体積平均粒径が0.31μmであった。
(着色剤分散液の調製)
・シアン着色剤(C.I.ピグメントブルー15:3) 20.0部
・アニオン性界面活性剤 3.0部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 78.0部
上記処方を混合し、サンドグラインダーミルを用いて分散した。その後、固形分濃度が20.0質量%になるようイオン交換水の量を調整し、着色剤分散液を得た。この着色剤分散液における粒度分布を、粒度測定装置(堀場製作所製、LA−700)を用いて測定したところ、含まれる着色剤の体積平均粒径は、0.20μmであり、また1.00μmを超える粗大粒子は観察されなかった。
(ワックス分散液の調製)
・炭化水素ワックス 50.0部
(HNP−9:日本精鑞製 融点75℃)
・アニオン性界面活性剤 7.0部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 200.0部
上記処方を温度95℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理した。その後、固形分濃度が20.0質量%になるようイオン交換水の量を調整し、ワックス分散液を得た。得られたワックス分散液中に分散したワックス粒子は、体積平均粒径が0.50μmであった。
(荷電制御粒子分散液の調製)
・ジアルキルサリチル酸の金属化合物 5.0部
(負荷電性制御剤、ボントロンE−84、オリエント化学工業社製)
・アニオン性界面活性剤 3.0部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 78.0部
以上を混合し、サンドグラインダーミルを用いて分散した。その後、固形分濃度が5.0質量%になるようイオン交換水の量を調整し、荷電制御粒子分散液を得た。
(混合液の調製)
・結着樹脂分散液 70.0部
・ブロックポリマー分散液 30.0部
・着色剤分散液 6.0部
・ワックス分散液 7.0部
以上を、撹拌装置,冷却管,温度計を装着した1リットルのセパラブルフラスコに投入し撹拌した。この混合液を1モル/L−水酸化カリウムを用いてpH=5.2に調整した。
この混合液に凝集剤として、8.0質量%塩化ナトリウム水溶液120.0部を滴下し、撹拌しながら温度55℃まで加熱した。この温度の時に、荷電制御粒子分散液2.0部を加えた。温度55℃で2時間保持した後、光学顕微鏡にて観察すると平均粒径が3.3μmである凝集粒子が形成されていることが確認された。
その後、ここにアニオン製界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)3.0部を追加した後、撹拌を継続しながら温度95℃まで加熱し、4.5時間保持した。分散液の一部を抜き取り、攪拌を続けながら温度を20℃まで冷却した。抜き取った分散液を
洗浄・乾燥し、得られた樹脂粒子におけるTgA(℃)は45℃、TmA(℃)は75℃であった。
得られた樹脂粒子分散液1〜15の物性を表3に示す。
<Production of resin particle dispersion 15>
(Preparation of binder resin dispersion)
-Styrene 75.0 parts-n-butyl acrylate 25.0 parts The mixture of the said prescription was disperse | distributed and emulsified in the aqueous medium, and was mixed slowly for 10 minutes. As an aqueous medium, 120.0 parts of ion-exchanged water, 1.5 parts of a nonionic surfactant (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd .: Nonipol 400) and an anionic surfactant (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) ): Neogen SC) What dissolved 2.2 parts was used. While continuing to mix the emulsion, 10.0 parts of ion-exchanged water in which 1.5 parts of ammonium persulfate was dissolved as a polymerization initiator was added thereto. Further, after nitrogen substitution, the contents were heated with stirring until the temperature reached 70 ° C., and emulsion polymerization was continued for 4 hours. Thereafter, the amount of ion-exchanged water was adjusted so that the solid content concentration was 20.0% by mass to obtain a binder resin dispersion. The resin particles dispersed in the obtained binder resin dispersion had a volume average particle size of 0.29 μm.
(Preparation of block polymer dispersion)
-Block polymer 1 50.0 parts-Anionic surfactant 7.0 parts (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neogen SC)
-Ion-exchanged water 200.0 parts The above was heated to a temperature of 95 ° C and dispersed using a homogenizer (manufactured by IKA: Ultra Tarrax T50), and then dispersed with a pressure discharge type homogenizer. Thereafter, the amount of ion-exchanged water was adjusted so that the solid content concentration was 20.0% by mass to obtain a block polymer dispersion. The block polymer particles dispersed in the obtained block polymer dispersion had a volume average particle size of 0.31 μm.
(Preparation of colorant dispersion)
Cyan colorant (CI Pigment Blue 15: 3) 20.0 parts Anionic surfactant 3.0 parts (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neogen SC)
-Ion exchange water 78.0 parts The said prescription was mixed and it disperse | distributed using the sand grinder mill. Thereafter, the amount of ion-exchanged water was adjusted so that the solid content concentration was 20.0% by mass to obtain a colorant dispersion. When the particle size distribution in this colorant dispersion was measured using a particle size measuring device (LA-700, manufactured by Horiba, Ltd.), the volume average particle size of the colorant contained was 0.20 μm and 1.00 μm. No coarse particles exceeding were observed.
(Preparation of wax dispersion)
Hydrocarbon wax 50.0 parts (HNP-9: Nihon Seiki, melting point 75 ° C)
Anionic surfactant 7.0 parts (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neogen SC)
-Ion-exchanged water 200.0 parts The above formulation was heated to a temperature of 95 ° C and dispersed using a homogenizer (manufactured by IKA: Ultra Tarrax T50), and then dispersed with a pressure discharge homogenizer. Thereafter, the amount of ion-exchanged water was adjusted so that the solid content concentration was 20.0% by mass to obtain a wax dispersion. The wax particles dispersed in the obtained wax dispersion had a volume average particle size of 0.50 μm.
(Preparation of charge control particle dispersion)
-5.0 parts of metal compound of dialkyl salicylic acid (negative charge control agent, Bontron E-84, manufactured by Orient Chemical Industries)
-3.0 parts of anionic surfactant (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neogen SC)
-78.0 parts or more of ion-exchanged water was mixed and dispersed using a sand grinder mill. Thereafter, the amount of ion-exchanged water was adjusted so that the solid content concentration was 5.0% by mass to obtain a charge control particle dispersion.
(Preparation of liquid mixture)
・ Binder resin dispersion 70.0 parts ・ Block polymer dispersion 30.0 parts ・ Colorant dispersion 6.0 parts ・ Wax dispersion 7.0 parts The above was equipped with a stirrer, cooling tube, and thermometer The mixture was put into a 1 liter separable flask and stirred. This mixed solution was adjusted to pH = 5.2 using 1 mol / L-potassium hydroxide.
To this mixed solution, 120.0 parts of a 8.0% by mass aqueous sodium chloride solution was added dropwise as a flocculant and heated to a temperature of 55 ° C. while stirring. At this temperature, 2.0 parts of a charge control particle dispersion was added. After maintaining at a temperature of 55 ° C. for 2 hours, observation with an optical microscope confirmed that aggregated particles having an average particle diameter of 3.3 μm were formed.
Then, after adding 3.0 parts of surfactant made from an anion (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neogen SC) here, it heated to 95 degreeC, continuing stirring, and hold | maintained for 4.5 hours. A part of the dispersion was extracted, and the temperature was cooled to 20 ° C. while stirring was continued. The extracted dispersion was washed and dried, and the obtained resin particles had a TgA (° C.) of 45 ° C. and a TmA (° C.) of 75 ° C.
Table 3 shows the physical properties of the obtained resin particle dispersions 1 to 15.

Figure 2014211632
Figure 2014211632

<実施例1〜39>
樹脂粒子分散液1〜11及び14を用いて、表4並びに図5〜9に示すようにアニール工程を実施した後、攪拌を続けながら温度を20℃まで冷却した。その後、洗浄・乾燥しトナー粒子1〜39を得た。得られたトナー粒子1〜39の物性を、表6に示す。
<Examples 1-39>
Using the resin particle dispersions 1 to 11 and 14, the annealing step was performed as shown in Table 4 and FIGS. 5 to 9, and then the temperature was cooled to 20 ° C. while stirring was continued. Thereafter, washing and drying were performed to obtain toner particles 1 to 39. Table 6 shows the physical properties of the toner particles 1 to 39 obtained.

<比較例1〜10>
樹脂粒子分散液1、12、13、15を用いて、表5及び図5に示すようにアニール工程を実施した後、攪拌を続けながら温度を20℃まで冷却した。その後、洗浄・乾燥しトナー粒子40〜49を得た。
尚、上記アニール工程における、方式A〜Eの詳細については図5〜9で説明する通りである。
まず、各樹脂粒子分散液を、0.5℃/分の速度で100℃まで昇温させた。その後、方式A乃至Cについては0.5℃/分の速度で20℃まで冷却し、さらに1.0℃/分の速度でアニール開始温度まで昇温させ、アニール工程を開始した。アニール工程終了後、0.5℃/分の速度でアニール工程終了温度から20℃まで冷却した。尚、方式Cでは数回に処理を分けるが、各処理の間における冷却加熱工程については、0.5℃/分の速度で20℃まで冷却し、1.0℃/分の速度でアニール開始温度まで昇温させた。
また、方式D及びEについては、各樹脂微粒子を0.5℃/分の速度で100℃まで昇温させた後、1.0℃/分の速度でアニール開始温度まで冷却させ、アニール工程を開始した。アニール工程終了後、0.5℃/分の速度でアニール工程終了温度から20℃まで冷却した。
また、乾式でアニール工程を行う際には(比較例10)、指定された温度にて、トナー粒子を粉体のまま、金属製のバットに厚さ1cm程度で広げ、保存する手法を用いた。
尚、上記したアニール工程は、全て樹脂粒子分散液1Lに対して、ウォーターバスを用いて行ったが、本発明に示すアニール工程を行えば、処理量や処理装置については何を用いても構わない。
得られたトナー粒子40〜49の物性を、表6に示す。
<Comparative Examples 1-10>
Using resin particle dispersions 1, 12, 13, and 15, the annealing step was performed as shown in Table 5 and FIG. 5, and then the temperature was cooled to 20 ° C. while stirring was continued. Thereafter, washing and drying were performed to obtain toner particles 40 to 49.
The details of the methods A to E in the annealing step are as described with reference to FIGS.
First, each resin particle dispersion was heated to 100 ° C. at a rate of 0.5 ° C./min. Thereafter, for systems A to C, the temperature was cooled to 20 ° C. at a rate of 0.5 ° C./min, and further raised to the annealing start temperature at a rate of 1.0 ° C./min to start the annealing process. After the annealing process, the annealing process was cooled from the annealing process finish temperature to 20 ° C. at a rate of 0.5 ° C./min. In the method C, the process is divided into several times, but the cooling and heating process between the processes is cooled to 20 ° C. at a rate of 0.5 ° C./min, and annealing is started at a rate of 1.0 ° C./min. The temperature was raised to temperature.
For systems D and E, each resin fine particle was heated to 100 ° C. at a rate of 0.5 ° C./min, then cooled to the annealing start temperature at a rate of 1.0 ° C./min, and the annealing step was performed. Started. After the annealing process, the annealing process was cooled from the annealing process finish temperature to 20 ° C. at a rate of 0.5 ° C./min.
Further, when the annealing process was performed in a dry process (Comparative Example 10), a method was used in which the toner particles were spread in a metal bat with a thickness of about 1 cm and stored at a designated temperature. .
In addition, although all the above-mentioned annealing processes were performed using the water bath with respect to 1L of resin particle dispersion liquid, if the annealing process shown in this invention is performed, what may be used about a processing amount and a processing apparatus. Absent.
Table 6 shows the physical properties of the toner particles 40 to 49 obtained.

Figure 2014211632
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Figure 2014211632
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Figure 2014211632
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尚、表6に記載した吸熱ピーク(トナー粒子)のTmp(℃)について、複数見られた場合には複数のピーク温度を記載した。その際の吸熱量ΔHは、複数の吸熱ピークを含んだ合計値を記載した。また、ブロックポリマーに由来する吸熱ピークが離型剤に由来する吸熱ピークと重なる場合には、離型剤由来の吸熱量を差し引いたものを用いた。離型剤由来の吸熱量については、離型剤単体の吸熱量と、トナー中の離型剤の仕込み量から計算した。   When a plurality of endothermic peaks (toner particles) Tmp (° C.) shown in Table 6 were observed, a plurality of peak temperatures were indicated. The endothermic amount ΔH at that time is a total value including a plurality of endothermic peaks. When the endothermic peak derived from the block polymer overlaps with the endothermic peak derived from the release agent, the one obtained by subtracting the endothermic amount derived from the release agent was used. The endothermic amount derived from the release agent was calculated from the endothermic amount of the release agent alone and the charge amount of the release agent in the toner.

<各トナーの製造>
実施例1〜39及び比較例1〜10で得られた各トナー粒子について、分級を行い、次いで、各トナー粒子100.0部を量り取り、一次粒子の個数平均粒径が40nmのシリカ微粒子1.0部を加え、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機製)を用いて混合し、各トナーを得た。
<Manufacture of each toner>
The toner particles obtained in Examples 1 to 39 and Comparative Examples 1 to 10 are classified, and then 100.0 parts of each toner particle is weighed, and silica fine particles 1 having a primary particle number average particle size of 40 nm are obtained. 0.0 part was added and mixed using a Henschel mixer (Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.) to obtain each toner.

<評価>
得られた各トナーについて、以下の方法に従って性能評価を行った。評価結果を表7に示す。
[耐熱性]
各トナー5gを50mLポリカップに取り、温度50℃/湿度10%RHで3日間放置し、凝集塊の有無を調べ評価した。
(評価基準)
A:凝集塊発生せず。
B:軽微な凝集塊が発生、軽い振とうで解れる。
C:軽微な凝集塊が発生、軽く指で押すと解れる。
D:凝集塊が発生、軽く指で押しても崩れない。
E:完全に凝集。
<Evaluation>
Each toner obtained was evaluated for performance according to the following method. Table 7 shows the evaluation results.
[Heat-resistant]
5 g of each toner was placed in a 50 mL polycup and allowed to stand for 3 days at a temperature of 50 ° C./humidity of 10% RH, and the presence or absence of aggregates was examined and evaluated.
(Evaluation criteria)
A: Agglomerates are not generated.
B: Minor agglomerates are generated and can be solved by light shaking.
C: A slight agglomerate is generated and can be released by lightly pushing with a finger.
D: Agglomerates are generated and do not collapse even when lightly pressed with a finger.
E: Completely aggregated.

[現像性]
(現像スジ)
市販のカラーレーザープリンター(HP Color LaserJet 3525dn、HP社製)を、一色のプロセスカートリッジだけの装着でも作動するよう改造して評価を行った。このカラーレーザープリンターに搭載されていたシアンカートリッジから中に入っているトナーを抜き取り、エアーブローにて内部を清掃した後、代わりに評価するトナー(300g)を充填した。常温常湿下(23℃、60%RH)、受像紙として、キヤノン製オフィスプランナー(64g/m)を用い、印字率2%チャートを500枚連続して画出しした。画出し後、さらにハーフトーン画像を出力し、該ハーフトーン画像における画像スジの有無、及び現像ローラ上のスジの有無について観察し、以下のように現像性を評価した。
(評価基準)
A:現像ローラ上にも、ハーフトーン部の画像上にも現像スジと見られる排紙方向の縦スジは見られない。
B:現像ローラの両端に周方向の細いスジが1乃至4本あるものの、ハーフトーン部の画像上に現像スジと見られる排紙方向の縦スジは見られない。
C:現像ローラの両端に周方向の細いスジが1乃至4本あり、ハーフトーン部の画像上にも細かい現像スジが数本見られる。
D:現像ローラの両端に周方向の細いスジが5本以上ある、或いは、ハーフトーン部の画像上に、細かい現像スジが5本以上見られる。
E:現像ローラ上とハーフトーン部の画像上に多数本の顕著な現像スジが見られる。
[Developability]
(Development stripe)
A commercially available color laser printer (HP Color LaserJet 3525dn, manufactured by HP) was modified and evaluated so as to operate even when only one color process cartridge was installed. The toner contained in the cyan cartridge mounted on the color laser printer was extracted, the inside was cleaned by air blow, and the toner to be evaluated (300 g) was filled instead. Under normal temperature and humidity (23 ° C., 60% RH), a Canon office planner (64 g / m 2 ) was used as an image receiving paper, and 500 sheets of a 2% printing rate chart were continuously drawn. After the image was printed, a halftone image was further output, and the presence or absence of image streaks in the halftone image and the presence or absence of streaks on the developing roller were observed, and developability was evaluated as follows.
(Evaluation criteria)
A: A vertical streak in the paper discharge direction, which appears as a development streak, is not seen on the developing roller or the halftone image.
B: Although there are 1 to 4 thin circumferential streaks at both ends of the developing roller, no vertical streak in the paper discharge direction, which appears as a developing streak, is seen on the halftone image.
C: There are 1 to 4 fine circumferential streaks at both ends of the developing roller, and several fine developing streaks can be seen on the image of the halftone portion.
D: There are five or more fine streaks in the circumferential direction at both ends of the developing roller, or five or more fine developing streaks are seen on the halftone image.
E: Many remarkable development streaks are observed on the developing roller and the image of the halftone portion.

(反射濃度)
さらに、ベタ画像を出力し、該ベタ画像について反射濃度計であるマクベス濃度計(マクベス社製、SPIフィルターを使用)を用い、原稿濃度が0.00の白地部分のプリントアウト画像に対する相対的な反射濃度を測定した。評価基準を以下に示す。尚、反射濃度の値が大きいほど、現像性に優れることを意味する。
(評価基準)
A:反射濃度が1.40以上である。
B:反射濃度が1.30以上1.40未満である。
C:反射濃度が1.25以上1.30未満である。
D:反射濃度が1.20以上1.25未満である。
E:反射濃度が1.20未満である。
(Reflection density)
Further, a solid image is output, and the solid image is compared with a printout image of a white background portion having a document density of 0.00 using a Macbeth densitometer (Macbeth Co., Ltd., using an SPI filter) which is a reflection densitometer. The reflection density was measured. The evaluation criteria are shown below. In addition, it means that it is excellent in developability, so that the value of reflection density is large.
(Evaluation criteria)
A: The reflection density is 1.40 or more.
B: The reflection density is 1.30 or more and less than 1.40.
C: The reflection density is 1.25 or more and less than 1.30.
D: The reflection density is 1.20 or more and less than 1.25.
E: The reflection density is less than 1.20.

[経時変化特性]
さらに、温度45℃/湿度10%RHの環境に30日間放置したトナーを用い、上記した反射濃度の測定を行い、現像性に対する経時変化特性を評価した。評価基準を以下に示す。
(評価基準)
A:反射濃度が1.40以上である。
B:反射濃度が1.30以上1.40未満である。
C:反射濃度が1.25以上1.30未満である。
D:反射濃度が1.20以上1.25未満である。
E:反射濃度が1.20未満である。
[Aging characteristics]
Further, using the toner left for 30 days in an environment of a temperature of 45 ° C./humidity of 10% RH, the reflection density was measured, and the temporal change characteristic with respect to developability was evaluated. The evaluation criteria are shown below.
(Evaluation criteria)
A: The reflection density is 1.40 or more.
B: The reflection density is 1.30 or more and less than 1.40.
C: The reflection density is 1.25 or more and less than 1.30.
D: The reflection density is 1.20 or more and less than 1.25.
E: The reflection density is less than 1.20.

[低温定着性]
定着ユニットを外したカラーレーザープリンター(HP Color LaserJet 3525dn、HP社製)を用意し、シアンカートリッジからトナーを取り出して、代わりに評価するトナーを充填した。次いで、受像紙(キヤノン製オフィスプランナー 64g/m)上に、充填したトナーを用いて、縦2.0cm横15.0cmの未定着のトナー画像(0.6mg/cm)を、通紙方向に対し上端部から1.0cmの部分に形成した。次いで、取り外した定着ユニットを定着温度とプロセススピードを調節できるように改造し、これを用いて未定着画像の定着試験を行った。
まず、常温常湿環境下(23℃、60%RH)、プロセススピードを200mm/s、定着線圧20.0kgfに設定し、初期温度を100℃として設定温度を5℃ずつ順次昇温させながら、各温度で上記未定着画像の定着を行った。
低温定着性の評価基準は以下の通りである。低温側定着開始点温度とは、低温オフセット現象(トナーの一部が定着器に付着してしまう現象)が観察されない下限温度のことである。
A:低温側定着開始点温度が115℃以下。
B:低温側定着開始点温度が120℃或いは125℃。
C:低温側定着開始点温度が130℃或いは135℃。
D:低温側定着開始点温度が140℃或いは145℃。
E:低温側定着開始点温度が150℃以上。
[Low temperature fixability]
A color laser printer (HP Color LaserJet 3525dn, manufactured by HP) with the fixing unit removed was prepared, and the toner was taken out from the cyan cartridge and filled with the toner to be evaluated instead. Next, an unfixed toner image (0.6 mg / cm 2 ) having a length of 2.0 cm and a width of 15.0 cm is passed on the image-receiving paper (Canon office planner 64 g / m 2 ) using the filled toner. It formed in the part of 1.0 cm from the upper end part with respect to the direction. Next, the removed fixing unit was remodeled so that the fixing temperature and the process speed could be adjusted, and a fixing test of an unfixed image was performed using this.
First, in a normal temperature and humidity environment (23 ° C., 60% RH), the process speed is set to 200 mm / s, the fixing linear pressure is set to 20.0 kgf, the initial temperature is set to 100 ° C., and the set temperature is gradually increased by 5 ° C. The unfixed image was fixed at each temperature.
Evaluation criteria for low-temperature fixability are as follows. The low temperature side fixing start point temperature is a lower limit temperature at which a low temperature offset phenomenon (a phenomenon in which a part of toner adheres to the fixing device) is not observed.
A: Low temperature side fixing start point temperature is 115 ° C. or lower.
B: Low temperature side fixing start point temperature is 120 ° C. or 125 ° C.
C: Low temperature side fixing start point temperature is 130 ° C or 135 ° C.
D: Low temperature side fixing start point temperature is 140 ° C. or 145 ° C.
E: The low-temperature side fixing start point temperature is 150 ° C. or higher.

Figure 2014211632
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Claims (5)

以下のi)またはii)の方法:
i)重合性単量体、着色剤及びブロックポリマーを含有する重合性単量体組成物を水系媒体中に加えて、造粒し、造粒された粒子中に含有される重合性単量体を重合して樹脂粒子を製造する、
ii)有機溶媒に、結着樹脂、着色剤及びブロックポリマーを溶解又は分散して樹脂溶液を調製し、該樹脂溶液を水系媒体中に加えて、造粒し、造粒された粒子中に含有される有機溶媒を除去して樹脂粒子を製造する、
によって樹脂粒子を得る工程(A)、及び、
該樹脂粒子が水系媒体に分散された状態で、該水系媒体の温度を、以下の条件を満たすように60分以上保持する工程(B)、
I)該樹脂粒子のガラス転移点TgA(℃)以上、該樹脂粒子における該ブロックポリマーに由来する吸熱ピークのオンセット温度TmA(℃)以下の温度である、
II)温度変動幅が20℃以下である、
III)温度変動速度が0.35℃/分以下である、
を有するトナー粒子の製造方法であって、
該トナー粒子が、
a)スチレンアクリル系樹脂を主成分とする結着樹脂、
b)着色剤、及び、
c)ブロックポリマー
を含有し、
該ブロックポリマーが、
a)ポリエステル部位及びビニルポリマー部位を有し、
b)吸熱ピークを有する、
ことを特徴とするトナー粒子の製造方法。
The following method i) or ii):
i) A polymerizable monomer, a colorant, and a polymerizable monomer composition containing a block polymer are added to an aqueous medium, granulated, and the polymerizable monomer contained in the granulated particles. To produce resin particles,
ii) A resin solution is prepared by dissolving or dispersing a binder resin, a colorant and a block polymer in an organic solvent, and the resin solution is added to an aqueous medium, granulated, and contained in the granulated particles. Removing the organic solvent to produce resin particles,
(A) to obtain resin particles by, and
A step (B) of maintaining the temperature of the aqueous medium for 60 minutes or longer so as to satisfy the following conditions in a state where the resin particles are dispersed in the aqueous medium;
I) A temperature not lower than the glass transition point TgA (° C.) of the resin particles and not higher than the onset temperature TmA (° C.) of the endothermic peak derived from the block polymer in the resin particles.
II) The temperature fluctuation range is 20 ° C. or less.
III) The temperature fluctuation rate is 0.35 ° C./min or less,
A method for producing toner particles comprising:
The toner particles are
a) a binder resin mainly composed of a styrene acrylic resin;
b) a colorant, and
c) containing a block polymer;
The block polymer is
a) having a polyester moiety and a vinyl polymer moiety;
b) having an endothermic peak,
And a method for producing toner particles.
該工程(B)における該水系媒体の温度を、該樹脂粒子のガラス転移点TgA(℃)以上、該ブロックポリマーの冷結晶化に伴う発熱が終了する温度TcA(℃)以下の温度範囲内とすることを特徴とする請求項1に記載のトナー粒子の製造方法。   The temperature of the aqueous medium in the step (B) is within a temperature range of not less than the glass transition point TgA (° C.) of the resin particles and not more than the temperature TcA (° C.) at which heat generation due to cold crystallization of the block polymer ends. The method for producing toner particles according to claim 1, wherein: 該ブロックポリマーのポリエステル部位が、下記式(1)で示されるジカルボン酸と、下記式(2)で示されるジオールとから構成されることを特徴とする請求項1または2に記載のトナー粒子の製造方法。
HOOC−(CH−COOH 式(1)
[式中、mは、6乃至14の整数を示す]
HO−(CH−OH 式(2)
[式中、nは、6乃至16の整数を示す]
3. The toner particle according to claim 1, wherein the polyester portion of the block polymer is composed of a dicarboxylic acid represented by the following formula (1) and a diol represented by the following formula (2). Production method.
HOOC- (CH 2) m -COOH (1)
[Wherein m represents an integer of 6 to 14]
HO— (CH 2 ) n —OH Formula (2)
[Wherein n represents an integer of 6 to 16]
該ブロックポリマーのビニルポリマー部位のガラス転移点TgB(℃)が、TmA(℃)以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のトナー粒子の製造方法。   4. The method for producing toner particles according to claim 1, wherein a glass transition point TgB (° C.) of a vinyl polymer portion of the block polymer is equal to or higher than TmA (° C.). 5. 該ブロックポリマーにおけるポリエステル部位とビニルポリマー部位の質量比が30:70〜70:30であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のトナー粒子の製造方法。   The method for producing toner particles according to any one of claims 1 to 4, wherein a mass ratio of the polyester portion to the vinyl polymer portion in the block polymer is 30:70 to 70:30.
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